KR100919117B1

KR100919117B1 - Auto-focusing lens assembly for mobile device

Info

Publication number: KR100919117B1
Application number: KR1020080098698A
Authority: KR
Inventors: 이동락; 김영준
Original assignee: (주)차바이오앤디오스텍
Priority date: 2008-10-08
Filing date: 2008-10-08
Publication date: 2009-09-25

Abstract

PURPOSE: An automatic lens assembly for a mobile device for reducing entire size is provided to prevent the deterioration of the reliability in a focusing adjustment process about a subject. CONSTITUTION: An automatic focus lens assembly for a mobile device(100) includes a lens unit(110), a carrier(120) and a driving unit(200). The lens unit takes a picture of the subject. A carrier is combined with the outer side of the lens unit. The driving unit moves the lens unit by the driving force through the interaction of the magnet and driving coil along the optical axial. The magnet is arranged as the peripheral of a carrier. The driving unit is arranged as the bottom of the magnet arranged in the upper end peripheral of a carrier. The yoke controls the magnetic force of a magnet.

Description

Auto-Focusing Lens Assembly for Mobile Device

본 발명은 렌즈 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동부의 적절한 배치를 통하여 구동력의 향상과 아울러 전체적인 크기가 크게 감소한 모바일 기기용 자동 초점 렌즈 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to a lens assembly, and more particularly, to an autofocus lens assembly for a mobile device in which the overall size is greatly reduced while improving driving force through proper arrangement of the driving unit.

카메라(camera)란 일반적으로 렌즈를 통하여 피사체를 촬영할 수 있는 기계 장치를 의미한다. 통상적으로 카메라는 초점 조절 및/또는 줌 기능을 위하여 다수의 렌즈를 구비하고 있는데, 다수의 렌즈 사이의 상대적인 거리를 조절하여 초점을 조절하도록 구성되어 있다. The camera generally refers to a mechanical device capable of photographing a subject through a lens. Typically, a camera has a plurality of lenses for focusing and / or zooming, and is configured to adjust focus by adjusting a relative distance between the plurality of lenses.

특히, 최근에는 핸드폰과 같은 모바일 통신기기나 디지털 카메라와 같은 소형 광학기기에 장착된 카메라 모듈에는 배율 조정(zooming)이나 자동 초점 조절(auto-focusing)을 위한 구동 기기로서 다양한 액츄에이터(actuator)가 구비되어, 그 내부에 적절하게 형성되는 렌즈를 광축 방향으로 움직이는 방법을 통해서 초점 및/또는 배율을 조정한다. In particular, recently, a camera module mounted on a mobile communication device such as a mobile phone or a small optical device such as a digital camera has various actuators as driving devices for zooming or auto-focusing. The focus and / or magnification are adjusted by moving the lens suitably formed therein in the optical axis direction.

종래 이와 같은 소형 광학기기에 장착되는 카메라에서 피사체에 대한 초점을 자동으로 조절하기 위하여 기어 등을 통하여 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변화시키는 이른바, 회전 모터 방식의 기계식 장치가 널리 사용되었다. 그러나 이와 같은 기계식 장치의 경우, 기어와 모터 사이의 마찰력 등으로 인하여 초점을 미세하게 조절하기 곤란할 뿐 아니라 각 기계 장치가 차지하는 공간 문제 등으로 인하여 소형화가 곤란하여, 모바일 통신기기 등에 장착하기에는 많은 문제점과 한계를 가지고 있었다. Conventionally, a so-called rotary motor type mechanical device for changing a rotational motion of a motor into a linear motion through a gear or the like has been widely used to automatically adjust a focus on a subject in a camera mounted on such a small optical device. However, such a mechanical device is difficult to finely adjust the focus due to the friction force between the gear and the motor, and it is difficult to miniaturize due to the space problem occupied by each mechanical device. Had a limit.

이에 따라, 특히, 휴대폰, PDA 등의 모바일 통신기기에 장착되는 카메라 모듈에서는 모바일 통신기기에서 요구되는 소형화, 경량화, 다기능화 등을 만족시킬 수 있도록 많은 방법이 제안되고 있다. 그런데, 점차적으로 소형화되는 모바일 통신기기에 장착되는 카메라 모듈의 광학계에서 피사체를 선명하게 보기 위해서는 다수의 렌즈와 이미지 센서 사이의 거리를 조정하거나 렌즈의 곡률을 변화시켜 피사체를 이미지 센서에 선명하게 결상시키는 포커싱(focusing) 기능이 구비되어야 한다. 즉, 포커싱 기능을 구현하기 위해서는 피사체의 위치에 따라 이미지 센서에 결상되는 피사체의 상의 위치가 변경되는데, 달리 말하면 피사체와 렌즈와의 거리에 따라 상이 형성되는 위치가 변경됨에 따라 포커싱이 이루어진다. Accordingly, in particular, in the camera module mounted on a mobile communication device such as a mobile phone and a PDA, many methods have been proposed to satisfy the miniaturization, light weight, and multifunctionality required by the mobile communication device. However, in order to clearly see a subject in an optical system of a camera module mounted on a gradually miniaturized mobile communication device, the subject is clearly imaged on the image sensor by adjusting the distance between the plurality of lenses and the image sensor or changing the curvature of the lens. It should be equipped with a focusing function. That is, in order to implement the focusing function, the position of the image of the subject imaged by the image sensor is changed according to the position of the subject. In other words, the focus is performed as the position of the image is changed according to the distance between the subject and the lens.

그런데, 이미지 센서에 선명한 상을 구현하기 위해서는 1개 이상의 렌즈가 서로 상대적으로 이동하는 구조를 갖는다. 이와 같이 구성된 렌즈에 있어서 포커싱 기능을 실현하기 위해서는 별도의 구동부로서 예를 들어 매뉴얼, 스텝 모터, 압전 소자, 음성 코일 모터(Voice Coil Motor, VCM) 등이 요청되고 있다. However, in order to implement a clear image in the image sensor, one or more lenses have a structure in which they move relative to each other. In order to realize the focusing function in the lens configured as described above, as a separate driving unit, for example, a manual, a step motor, a piezoelectric element, a voice coil motor (VCM), etc. are requested.

여기서, 음성 코일 모터(VCM)나 음성 코일 액추에이터(Voice Coil Actuator, VCA) 방식이란, 영구자석 및 코일의 유도자기력을 이용하여 정밀하게 초점을 맞추는 방식을 의미하는데, 도 1은 종래 모바일 통신기기 등에 적용된 VCM 방식의 자동 초점 조절 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. Here, the voice coil motor (VCM) or the voice coil actuator (VCA) method refers to a method of precisely focusing using the induction magnetic force of the permanent magnet and the coil, and FIG. 1 illustrates a conventional mobile communication device. It is sectional drawing which shows schematically the applied VCM type auto focusing apparatus.

도 1에 도시된 것과 같이, 종래 VCM 방식을 이용하여 모바일 통신기기와 같은 소형 광학기기에 설치되는 자동 초점 렌즈 조립체(1)는 다수의 초점 조절용 렌즈(L1, L2, L3)로 이루어진 렌즈 유닛이 수용된 렌즈 배럴(10)의 외측으로 캐리어(12)가 체결되어 있다. 한편, 이 캐리어(12)의 외주변을 따라 구동부를 이루는 마그네트(22), 요크(24) 및 구동 코일(26)이 배치되어 있는데, 통상 마그네트(22)의 상단과 측면으로 마그네트(22)의 자력을 제어하기 위한 요크(24)가 배치되고, 이 마그네트(22)의 저면에서, 마그네트(22)와 요크(24) 사이에 구동 코일(26)이 배치되어 있다. 도면에서는 마그네트(22)의 상면과 내측으로만 요크(24)가 에워싸는 형상의 단면으로 도시하였으나, 경우에 따라서 이 요크(24)는 마그네트(22)의 상면과 내면은 물론이고 외면을 감쌀 수 있도록 구성될 수 있다. 한편, 캐리어(12)의 저면으로는 캐리어(12) 및 구동부를 지지하기 위한 베이스(30)가 구비되어 있는데, 베이스(30)의 하단 내주면으로는 도시하지 않은 필터와 고해상도 이미지 센서가 구비되어 있다. As shown in FIG. 1, the auto focus lens assembly 1 installed in a compact optical device such as a mobile communication device using a conventional VCM method includes a lens unit including a plurality of focusing lenses L1, L2, and L3. The carrier 12 is fastened to the outside of the accommodated lens barrel 10. On the other hand, a magnet 22, a yoke 24, and a driving coil 26 forming a driving unit are disposed along the outer periphery of the carrier 12. Usually, the magnet 22 is disposed on the upper and side surfaces of the magnet 22. A yoke 24 for controlling the magnetic force is disposed, and a drive coil 26 is disposed between the magnet 22 and the yoke 24 at the bottom of the magnet 22. In the drawing, the yoke 24 is shown as a cross section in which the yoke 24 is enclosed only on the upper and inner surfaces of the magnet 22, but in some cases, the yoke 24 may cover the upper and inner surfaces of the magnet 22 as well as the outer surface thereof. Can be configured. On the other hand, the bottom of the carrier 12 is provided with a base 30 for supporting the carrier 12 and the drive unit, the filter (not shown) and a high resolution image sensor are provided on the lower inner peripheral surface of the base 30. .

한편, 포커싱 기능을 위해서 통상적으로 렌즈 유닛은 통상적으로 다수의 렌즈로 구성되는데, 렌즈 유닛을 수용하고 있는 렌즈 배럴(10)을 광축을 따라 상하 이동시켜, 렌즈 배럴(10) 하부에 형성되는 이미지 센서와의 상대적인 거리를 조절하여 포커싱을 구현함으로서 가장 선명한 이미지를 얻을 수 있다. 따라서 카메라 모듈이 포커싱 기능을 제공하기 위해서는 하나 이상의 렌즈가 광축을 중심으로 이동할 수 있어야 한다. On the other hand, for the focusing function, the lens unit is typically composed of a plurality of lenses, the image sensor is formed under the lens barrel 10 by moving the lens barrel 10 containing the lens unit up and down along the optical axis. The sharpest image can be obtained by adjusting the relative distance from and. Therefore, at least one lens must be able to move about an optical axis in order for the camera module to provide a focusing function.

이를 위하여, VCM 방식을 이용한 자동 초점 조절 장치의 경우에는 일반적으로 자력을 발생시키는 마그네트(22)와 전류가 공급되는 구동 코일(26)을 대향 배치하여, 마그네트(22)에 의해 발생하는 자기력 내에서 구동 코일(26)의 유도자기력의 상호작용에 의하여 전류와 자기장의 수직방향으로 발생하는 로렌츠 힘을 이용하여 렌즈의 위치를 이동시킬 수 있도록 렌즈 배럴(10) 및 이를 수용하는 캐리어(12)를 구동시킨다. To this end, in the case of the auto focusing apparatus using the VCM method, the magnet 22 generating the magnetic force and the driving coil 26 to which the current is supplied are generally disposed to face each other, and within the magnetic force generated by the magnet 22. The lens barrel 10 and the carrier 12 receiving the same are driven to move the position of the lens by using Lorentz force generated in the vertical direction of the current and the magnetic field by the interaction of the induced magnetic force of the driving coil 26. Let's do it.

그런데, 모바일 통신기기 등에 적용되는 카메라 모듈에서는 CCD, CMOS와 같은 고해상도 이미지 센서가 제품화되고 있으며, 이에 대응하는 렌즈의 초소형화 및 고정밀화 경향에 따라 카메라 모듈의 렌즈 조립체 또한 소형화가 요구되고 있는 실정이다. 그런데 이와 같은 소형화, 경량화, 저가격 요건을 충족시키기 위하여 카메라 모듈을 제작하고자 하는 경우, 일반적으로 렌즈 유닛과 케이스의 결합이 단일 핀 등으로 체결되기 때문에 포커싱 기능을 수행하기 위한 렌즈 유닛의 구동이 안정적이지 않을 뿐 아니라, 구성 부품들의 취약성으로 인하여 충격에 의하여 손쉽게 파손되어 신뢰성 면에서 좋지 않다. However, high resolution image sensors such as CCD and CMOS have been commercialized in camera modules applied to mobile communication devices, and the lens assembly of the camera module is also required to be miniaturized according to the miniaturization and high precision of the corresponding lens. . However, in order to manufacture a camera module to meet such a small size, light weight, and low price requirements, the driving of the lens unit to perform the focusing function is not stable because the combination of the lens unit and the case is generally fastened by a single pin. In addition, due to the fragility of the components are easily broken by the impact is not good in terms of reliability.

특히, 캐리어(12)의 외주변을 따라 배치되는 마그네트(22), 요크(24) 및 구동 코일(26)이 적합한 전원을 인가받아 렌즈 배럴(10) 및 이를 수용하는 캐리어(12)를 광축을 따라 이동시키는데, 구동 코일(26)로 인가되는 전류와의 상호 작용을 통하여 로렌츠의 힘에 의한 구동력을 발생시키는 마그네트(22)의 자력을 효율적으로 제어하기 위해서 요크(24)는 마그네트(22)의 상면은 물론이고 그 내측면 및 외측면 중 적어도 하나의 측면을 감싸는 형상의 단면을 갖는다. 이에 따라, 캐리어(12)와 그 외주변에 배치되는 마그네트(22) 사이에는 마그네트(22)로부터 발생되는 자력을 제어하기 위한 요크가 배치되어야 하기 때문에, 캐리어(12)와 마그네트(22) 사이에 필수적으로 요크를 배치하기 위한 공간이 요구된다. 결국, 렌즈 조립체의 크기를 줄이지 못하는 문제가 있었고, 이에 따라 렌즈 조립체를 포함하는 카메라 모듈의 소형화 추세에 제대로 부합하지 못하는 한계가 존재였을 뿐만 아니라, 소비전력 면에 있어서도 효율성에 한계가 있다. In particular, the magnet 22, the yoke 24, and the driving coil 26 disposed along the outer periphery of the carrier 12 are supplied with a suitable power source so that the lens barrel 10 and the carrier 12 accommodating the optical axis may be moved. In order to efficiently control the magnetic force of the magnet 22 that generates the driving force by Lorentz's force through interaction with the current applied to the drive coil 26, the yoke 24 is moved by the magnet 22. The upper surface, of course, has a cross section shaped to surround at least one side of the inner and outer surfaces thereof. As a result, a yoke for controlling the magnetic force generated from the magnet 22 should be disposed between the carrier 12 and the magnet 22 disposed around the outer side, and thus, between the carrier 12 and the magnet 22. Essentially, space is required to place the yoke. As a result, there was a problem that it is not possible to reduce the size of the lens assembly, and accordingly, there was a limit that does not properly meet the miniaturization trend of the camera module including the lens assembly, and there is a limit in efficiency in terms of power consumption.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 광축을 따라 이동하는 렌즈 배럴을 구동시키기 위한 마그네트, 구동 코일 및 요크의 적절한 배치를 통해서 전체 크기를 소형화할 수 있는 모바일 통신 기기에 장착되는 카메라 모듈을 구성하는 자동 초점 렌즈 조립체를 제공하는 것이다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the overall size through the appropriate arrangement of the magnet, drive coil and yoke for driving the lens barrel moving along the optical axis It is to provide an auto focus lens assembly constituting a camera module mounted to a communication device.

본 발명의 다른 목적은 구동부를 이루는 마그네트에서 발생되는 자력을 효율적으로 제어할 수 있도록 요크를 배치함으로써, 구동 코일과의 상호 작용에 의한 구동력을 하여 안정적인 포커싱이 가능한 모바일 통신기기용 자동 초점 렌즈 조립체를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an autofocus lens assembly for a mobile communication device capable of stable focusing by providing a driving force by interaction with a driving coil by arranging the yoke to efficiently control the magnetic force generated in the magnet constituting the driving unit. It is to provide.

본 발명의 다른 목적은 제조 과정이나 사용 과정에서 야기될 수 있는 오물의 침투로 인하여 피사체에 대한 초점 조절 과정에서의 신뢰성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 모바일 통신 기기용 자동 초점 렌즈 조립체를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an autofocus lens assembly for a mobile communication device, which can prevent the reliability of the focusing process of the subject from being degraded due to the infiltration of dirt that may occur during manufacturing or use. will be.

본 발명의 다른 이점 및 목적은 후술하는 발명의 상세한 설명 및 첨부하는 도면을 통해서 더욱 분명해질 것이다. Other advantages and objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention and the accompanying drawings.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명에 따르면, 피사체를 촬상할 수 있도록 렌즈 유닛을 수용하는 렌즈부와; 상기 렌즈부의 외측에 결합되는 캐리어와; 상기 캐리어의 외주변으로 배치되는 마그네트 및 구동 코일의 상호 작용을 통한 구동력에 의하여 상기 렌즈부를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동부로서, 상기 캐리어의 상단 외주변에 배치되는 마그네트의 하단으로 상기 마그네트의 자력을 제어하기 위한 요크가 배치되어 있는 구동부를 포함하는 모바일 통신기기용 자동 초점 렌즈 조립체를 제공한다. According to the present invention having the above object, a lens unit for accommodating the lens unit to capture the subject; A carrier coupled to the outside of the lens unit; A driving unit for moving the lens unit along the optical axis direction by the driving force through the interaction of the magnet and the driving coil disposed on the outer periphery of the carrier, the magnetic force of the magnet to the lower end of the magnet disposed on the outer periphery of the carrier An autofocus lens assembly for a mobile communication device is provided that includes a drive in which a yoke for controlling is disposed.

이때, 상기 요크는 상기 마그네트의 외측 하단에 면접하도록 배치될 수 있으며, 상기 구동 코일은 상기 캐리어의 외측에 형성된 결합홈을 통하여 상기 캐리어에 권선되어, 상기 렌즈부가 광축을 따라 이동함에 따라 함께 이동한다. In this case, the yoke may be arranged to interview the outer lower end of the magnet, the drive coil is wound around the carrier through a coupling groove formed on the outer side of the carrier, the lens moves along the optical axis as it moves along the optical axis .

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 마그네트의 외측 하단이 하향 연장되어 있는 것을 특징으로 하는데, 이때, 상기 요크는 상기 마그네트의 하향 연장된 외측 하단의 저면과 접촉가능하게 배치되어 있다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the outer lower end of the magnet is characterized in that it extends downward, wherein the yoke is disposed in contact with the bottom surface of the lower outer extended end of the magnet.

특히, 본 발명의 자동 초점 렌즈 조립체는 상기 캐리어 및 상기 마그네트의 상단에 배치되는 제 1 탄성체와, 상기 제 1 탄성체의 상단에 배치되는 상단 커버와, 상기 요크의 하단에 배치되는 하단 커버와, 상기 하단 커버 및 상기 캐리어의 하단에 배치되는 제 2 탄성체를 더욱 포함할 수 있는데, 이때, 제 1 탄성체와 제 2 탄성체 중 적어도 하나는 예를 들어 물결무늬 판-스프링일 수 있다. In particular, the autofocus lens assembly of the present invention includes a first elastic body disposed on the upper end of the carrier and the magnet, an upper cover disposed on the upper end of the first elastic body, a lower cover disposed on the lower end of the yoke, and It may further include a bottom cover and a second elastic body disposed at the bottom of the carrier, wherein at least one of the first elastic body and the second elastic body may be, for example, a wave pattern plate-spring.

또한, 본 발명의 자동 초점 렌즈 조립체는 상기 제 2 탄성체의 하단에서 상기 캐리어를 지지하는 베이스를 더욱 포함하고, 이때, 상기 베이스의 내주면으로 이물방지 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. In addition, the auto focus lens assembly of the present invention further includes a base supporting the carrier at the lower end of the second elastic body, wherein the foreign matter prevention groove is formed in the inner circumferential surface of the base.

본 발명에서는 이른바 VCM 방식의 자동 초점 렌즈 조립체의 구동부를 이루는 마그네트와 마그네트로부터 발생하는 자력을 제어하는 요크 및 전자기력을 발생시키기 위한 구동 코일을 렌즈 배럴에 적절하게 배치함으로써, 전체 렌즈 조립체의 크기를 소형화할 수 있다. In the present invention, the size of the entire lens assembly can be miniaturized by appropriately disposing a magnet forming the drive unit of the so-called VCM-type autofocus lens assembly, a yoke for controlling the magnetic force generated from the magnet, and a driving coil for generating the electromagnetic force in the lens barrel. can do.

특히, 본 발명에서는 마그네트의 자력을 제어하기 위한 요크가 마그네트의 내측면 또는 외측면으로 배치되지 않고, 마그네트의 저면에서 그 자력을 효율적으로 제어할 수 있도록 하는 한편, 구동 코일이 이른바 '보빈 타입'에 의해서 캐리어의 외주변에 장착되기 때문에, 렌즈 조립체를 제조, 조립하는 공정을 줄일 수 있으므로 조립의 편의성 내지는 공정의 경제성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. In particular, in the present invention, the yoke for controlling the magnetic force of the magnet is not disposed on the inner side or the outer side of the magnet, and the magnetic force can be efficiently controlled at the bottom of the magnet, while the driving coil is a so-called 'bobbin type'. Since it is mounted on the outer periphery of the carrier, it is expected that the process of manufacturing and assembling the lens assembly can be reduced, so that the convenience of assembly or the economics of the process can be improved.

아울러, 본 발명에서는 종전에 요크가 배치되었던 마그네트의 측면의 일부 영역에 대해서 마그네트를 연장시킬 수 있으며, 마그네트로부터 발생하는 자력 또한 증가하기 때문에, 결과적으로 렌즈 조립체의 구동력을 향상시킬 수 있다. In addition, in the present invention, the magnet can be extended to a part of the region of the side of the magnet in which the yoke was previously disposed, and the magnetic force generated from the magnet also increases, and as a result, the driving force of the lens assembly can be improved.

또한 본 발명에서는 조립 과정이나 사용 과정에서 발생할 수 있는 오물 침투로 인하여 피사체에 대한 초점을 조절하는 과정에서의 포커싱 저하를 방지함으로써, 제품의 신뢰성을 도모할 수 있게 되었다. In addition, in the present invention, by preventing the deterioration of focusing in the process of adjusting the focus on the subject due to the infiltration of dirt that may occur during the assembly process or use process, it is possible to improve the reliability of the product.

본 발명자는 예를 들어 모바일 통신기기에 장착되는, 이른바 보이스-코일 모터(Voice-coil Motor, VCM) 방식을 이용한 자동 초점 렌즈 조립체와 관련해서, 점차 소형화하고 있는 모바일 통신기기에서도 채택할 수 있도록 카메라 모듈을 구성 하는 자동 초점 렌즈 조립체의 전체적인 크기를 줄일 수 있는 한편, 오토 포커싱 과정에서 촬상된 이미지의 품질 향상을 도모함으로써, 전체 카메라 모듈에 대한 신뢰성을 향상하기 위한 방법을 개발하여, 렌즈의 외주변에 배치되는 구동부의 이상적인 배치 및 그 형태의 변경에 따라 본 발명을 완성하였다. 이하에서는 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태 및 구동 기작에 대해서 설명한다. The present inventors, for example, in connection with an auto focus lens assembly using a so-called Voice-coil Motor (VCM) method, which is mounted on a mobile communication device, can be adopted in a mobile communication device that is gradually miniaturized. The overall size of the auto focus lens assembly constituting the module can be reduced, and the method of improving the reliability of the entire camera module by improving the quality of the image captured in the auto focusing process is developed, thereby improving the outer periphery of the lens. The present invention has been completed in accordance with the ideal arrangement of the drive unit arranged in the present invention and the modification of its form. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a specific embodiment and driving mechanism of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 모바일 통신기기에 장착되는 자동 초점 렌즈 조립체를 이루는 구성 부품 사이의 결합 관계를 개략적으로 도시한 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체의 외관을 개략적으로 도시한 사시도, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 라인을 따라 절단한 자동 초점 렌즈 조립체의 개략적인 단면도로서, 도 2 내지 도 4를 동시에 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 2 is an exploded perspective view schematically illustrating a coupling relationship between components constituting an autofocus lens assembly mounted on a mobile communication device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an autofocus according to an embodiment of the present invention. 4 is a schematic cross-sectional view of an autofocus lens assembly taken along a line IV-IV of FIG. 3, with reference to FIGS. 2 to 4 simultaneously. The concrete description is as follows.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(100)는 소형 광학기기, 특히 모바일 통신기기에 장착되는 카메라 모듈을 구성하는데, 내부에 바람직하게는 직경 및 곡률 등이 다른 하나 이상의 렌즈(L1, L2, L3, L4)로 구성되는 렌즈 유닛을 수용하는 렌즈 모듈로서의 렌즈부(110)와, 상기 렌즈부(120)의 외주변으로 체결되는 캐리어(120)와, 촬상되는 이미지에 대한 초점 조절을 위해서 상기 렌즈부(120) 및 이를 수용하는 캐리어(120)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있도록 캐리어(120)의 외주변을 따라 배치되는, 보이스 코일 모터(VCM)로서의 구동부(200), 상기 렌즈부(110), 캐리어(120) 및 구동부(200)를 지지함과 동시에 이미지 촬상을 위 한 소자 등이 결합되어 있는 베이스(150)를 포함하고 있다. The auto focus lens assembly 100 according to an embodiment of the present invention constitutes a camera module mounted on a small optical device, particularly a mobile communication device, and preferably includes at least one lens L1 having a different diameter and curvature. The lens unit 110 as a lens module for accommodating the lens unit consisting of L2, L3, and L4, the carrier 120 fastened to the outer periphery of the lens unit 120, and the focus adjustment for the image to be photographed The driving unit 200 as a voice coil motor (VCM) disposed along the outer periphery of the carrier 120 so that the lens unit 120 and the carrier 120 accommodating the lens unit 120 can be moved in the optical axis direction. The base 150 includes a base 150 supporting the carrier 110 and the driver 200 and an element for image capturing.

본 발명에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(100)의 중앙을 이루는 렌즈부(100)는 적어도 하나 이상의 렌즈로 구성되는 렌즈 유닛이 렌즈 홀더 조립체 또는 하나 이상의 렌즈가 각각의 렌즈가 광축이 일치하도록 조립된 형태로 배럴(111)의 내부에 장착, 취부 될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 유닛으로 4개의 렌즈(L1, L2, L3, L4)를 가질 수 있으나, 이는 어디까지나 예시적인 것이고 필요에 따라 렌즈의 수와 형태는 임의로 조정 가능하다. 이때, 렌즈 유닛을 이루는 다수의 렌즈(L1, L2, L3, L4)는 곡률 등에 있어서 차이가 있을 수 있으나, 예를 들어 피사체에 가깝게 위치하는 제 1 렌즈(L1)의 직경을 작게 하고, 나머지 렌즈(L2, L3, L4)의 직경을 동일하게 구성할 수 있다. 이와 같이, 바람직하게는 다수의 렌즈(L1 ~ L4)로 구성되는 렌즈 유닛은, 예를 들어 프레스 성형 방법 등을 통하여 제작될 수 있는 금속 또는 플라스틱 재질의 배럴(111)의 내부에 조립되어 있다. The lens unit 100 constituting the center of the auto focus lens assembly 100 according to the present invention is a lens unit composed of at least one or more lenses, a lens holder assembly or one or more lenses, each lens is assembled such that the optical axes coincide with each other. The furnace barrel 111 may be mounted and mounted inside. For example, the lens unit may have four lenses L1, L2, L3, L4, but this is merely exemplary and the number and shape of the lenses can be arbitrarily adjusted as necessary. At this time, the plurality of lenses (L1, L2, L3, L4) constituting the lens unit may have a difference in curvature, etc. For example, the diameter of the first lens (L1) located close to the subject is reduced, and the remaining lenses The diameter of (L2, L3, L4) can be comprised similarly. As described above, the lens unit, which is preferably composed of a plurality of lenses L1 to L4, is assembled inside the barrel 111 made of metal or plastic, which may be manufactured through, for example, a press molding method.

이때, 하나 이상의 렌즈로 이루어진 렌즈부(100)의 주변으로는 투과된 빛을 차폐함과 동시에 각각의 렌즈를 렌즈 배럴(110)에 안정적으로 조립, 배열시키고, 각각의 렌즈 사이의 간격을 조절하기 위한 수단이 구비될 수 있다. 예를 들어, 제 1 렌즈(L1)의 하단 주변부와 제 2 렌즈(L2)의 상단 주변부 사이로 제 1 스페이서(312)가, 제 2 렌즈(L2)의 하단 주변부와 제 3 렌즈(L3)의 상단 주변부 사이로 제 2 스페이서(314)가 각각 개재된다. 한편, 제 3 렌즈(L3)의 하단 주변부와 제 4 렌즈(L4)의 상단 주변부 사이로는 렌즈 배럴(111)의 중간 내주면에 결합되는 제 1 지지단(316)이, 제 4 렌즈(L4)의 하단 주변부로는 렌즈 배럴(111)의 하단 내주면에 결합되는 제 2 지지단(318)이 형성될 수 있다. 아울러, 도시하지는 않았으나 상기 렌즈 배럴(110)의 상단 내주면으로는 제 1 렌즈(L1) 주변부 상단을 덮을 수 있는 형상의 차광판이 형성되어 렌즈부(110)의 광선 투과 영역과 비-투과 영역을 구분할 수 있도록 구성될 수 있다. At this time, while shielding the transmitted light to the periphery of the lens unit 100 made of one or more lenses, each lens is assembled and arranged stably in the lens barrel 110, to adjust the distance between each lens Means may be provided. For example, the first spacer 312 is disposed between the lower peripheral portion of the first lens L1 and the upper peripheral portion of the second lens L2, and the lower peripheral portion of the second lens L2 and the upper end of the third lens L3. Second spacers 314 are interposed between the peripheral portions. Meanwhile, between the lower peripheral portion of the third lens L3 and the upper peripheral portion of the fourth lens L4, the first support end 316 coupled to the middle inner circumferential surface of the lens barrel 111 is formed of the fourth lens L4. As the lower periphery, a second support end 318 coupled to the lower inner circumferential surface of the lens barrel 111 may be formed. In addition, although not shown, a light shielding plate having a shape covering the upper end of the first lens L1 may be formed on the upper inner circumferential surface of the lens barrel 110 to distinguish the light transmitting region and the non-transmissive region of the lens unit 110. It can be configured to be.

한편, 상술한 것과 같이 입사광이 투과되는 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 정렬, 배치하는 중공 원통체의 렌즈 수용부를 구성하는 렌즈 배럴(111)의 외측으로는 상단이 중공되어 있는 캐리어(120)가 체결된다. 이를 위해서, 렌즈 배럴(111)의 외주면으로는 나사산(112)이 형성되고, 캐리어(120)의 내주면으로는 이에 대응되는 나사산(122)이 구비되어 있다. On the other hand, as described above, the carrier 120 having an upper end hollow on the outside of the lens barrel 111 constituting the lens receiving portion of the hollow cylindrical body for aligning and arranging at least one lens through which incident light is transmitted in the optical axis direction Is fastened. To this end, a thread 112 is formed on the outer circumferential surface of the lens barrel 111, and a thread 122 corresponding to the inner circumferential surface of the carrier 120 is provided.

이러한 결합을 통해서, 하나 이상의 렌즈를 구비하고 있는 렌즈부(110)가 캐리어(120)의 내부로 견고하게 체결된다. 다시 말하면, 렌즈부(110)를 구성하는 렌즈 배럴(111)은 그 중심에 하나 이상의 렌즈를 취부하고 있으며, 상기 캐리어(120)는 그 중심부에 취부되어 있는 렌즈 배럴(111)을 지지하는 한편, 렌즈부(110)를 수용하고 있는 캐리어(120)의 외주변을 따라 오토포커싱(Auto-focusing, AF) 과정을 제어하는 구동부로서의 보이스 코일 모터와, 이러한 구동부의 작동을 제어하기 위한 다수의 부품이 적절하게 배치, 결합되는데, 이에 대해서 설명한다. Through this combination, the lens unit 110 having one or more lenses is firmly fastened into the carrier 120. In other words, the lens barrel 111 constituting the lens unit 110 has at least one lens mounted at the center thereof, and the carrier 120 supports the lens barrel 111 mounted at the center thereof. A voice coil motor as a driving unit for controlling an auto-focusing (AF) process along the outer periphery of the carrier 120 accommodating the lens unit 110, and a plurality of parts for controlling the operation of such a driving unit Appropriately arranged and combined, this will be described.

우선, 피사체를 촬상하는 과정에서 해당 피사체에 대한 초점 조절을 위하여 렌즈부(110) 및 이를 수용하고 있는 캐리어(120)를 광축을 따라 이동시킬 수 있도록 보이스 코일 모터 방식의 구동부(200)로서, 마그네트(210), 요크(220) 및 구동 코일(230)이 캐리어(120)의 외주변에 밀착, 형성된다. 바람직한 실시예에 따르면, 마그네트(210)는 캐리어(120)의 상단 외주변을 따라 밀착, 배치되고, 마그네트(210)에서 생성되는 자력의 흐름(자속)을 제어하기 위해서 마그네트(210)의 저면에 인접하도록 요크(220)가 배치된다. 한편, 소정의 전류가 인가되어 마그네트(210)에서 생성되는 자기장과 상호 작용하여 전자기력에 의한 로렌츠의 힘, 즉 구동력을 발생시킬 수 있도록 외부의 전원과 전기적으로 연결되어 있는 구동 코일(240)은 요크(220)의 내주면과 대향하여, 캐리어(120)의 중간 내주면에 권선된 형태로 측설되어 있다. First, as a voice coil motor type driving unit 200 to move the lens unit 110 and the carrier 120 containing the same along the optical axis to adjust the focus of the subject in the process of capturing the subject, the magnet 210, the yoke 220, and the driving coil 230 are closely formed on the outer periphery of the carrier 120. According to a preferred embodiment, the magnet 210 is in close contact with the top outer periphery of the carrier 120, disposed on the bottom surface of the magnet 210 to control the flow (magnetic flux) of the magnetic force generated in the magnet 210 The yoke 220 is disposed to be adjacent. On the other hand, the drive coil 240 is electrically connected to the external power source so that a predetermined current is applied to interact with the magnetic field generated by the magnet 210 to generate the Lorentz force, that is, the driving force by the electromagnetic force. Opposed to the inner circumferential surface of 220, it is staked in the form wound around the middle inner circumferential surface of the carrier 120.

이때, 마그네트(210)는 통상의 보이스 코일 모터 방식에서 사용되는 영구자석을 사용할 수 있으며, 예를 들어 도 4에 도시된 것과 같이 내측이 S극, 외측이 N극의 극성을 가지도록 배치되거나 그 역방향의 배치도 가능하다. 즉, 본 발명의 바람직한 태양에 따르면 마그네트(210)는 수평 방향으로 서로 다른 극성이 배치될 수 있는데, 이극으로 구성할 경우에 단극을 내측과 외측으로 분할하는 방법을 사용하거나 또는 이극으로 착자되어 있는 단일한 마그네트로 구성할 수 있다. 또는 마그네트(210)의 극성을 내측 S:N극, 외측 N:S로 착자할 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 상기 마그네트(210)는 바람직하게는 캐리어(120)의 기본 외경보다 큰 중공을 갖는 원판 형태의 오-링 형상을 갖는다. At this time, the magnet 210 may use a permanent magnet used in a conventional voice coil motor method, for example, as shown in FIG. Reverse arrangement is also possible. That is, according to a preferred aspect of the present invention, the magnets 210 may be arranged with different polarities in the horizontal direction. When the bipolar pole is configured as a bipolar pole, the magnet 210 may be divided into a single pole and a magnetized pole. It can be configured as a single magnet. Alternatively, the polarity of the magnet 210 may be magnetized to the inner S: N pole and the outer N: S. The magnet 210 according to the present invention preferably has an o-ring shape in the form of a disc having a hollow larger than the basic outer diameter of the carrier 120.

또한, 본 발명에서는 마그네트(210)로부터 발생하는 자속을 일정한 방향으로 제어할 수 있도록 마그네트(210)의 저면으로 바람직하게는 도전성 물질로 만들어지는 요크(220)가 배치된다. 이때, 본 발명의 바람직한 태양에 따르면 상기 요크(220)는 마그네트(220)의 외측 저면에 면접 가능하도록 배치되어, 마그네트(210)로부터 형성되는 자속을 효율적으로 제어한다. 이에 따라, 상기 요크(220)는 마그네트(210)에서 발생하는 자속의 흐름을 렌즈 조립체의 횡축 방향으로만 흐르도록 제어함으로써, 최종적으로 렌즈 조립체의 구동력을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 요크(220)는 바람직하게는 마그네트(210)에 비하여 큰 중공을 갖는 오-링 형상으로서, 자속을 효율적으로 제어할 수 있도록 예를 들어 자기투과율이 우수한 철, 냉간압연강 또는 니켈과 같은 도전성 물질로 제작될 수 있다. In addition, in the present invention, the yoke 220, which is preferably made of a conductive material, is disposed on the bottom of the magnet 210 so as to control the magnetic flux generated from the magnet 210 in a predetermined direction. At this time, according to a preferred aspect of the present invention, the yoke 220 is arranged to be interviewed on the outer bottom surface of the magnet 220, to efficiently control the magnetic flux formed from the magnet 210. Accordingly, the yoke 220 may control the flow of the magnetic flux generated in the magnet 210 to flow only in the horizontal axis direction of the lens assembly, thereby finally improving the driving force of the lens assembly. The yoke 220 according to the present invention is preferably an o-ring shape having a larger hollow than that of the magnet 210. For example, iron, cold rolled steel, or nickel having excellent magnetic transmittance so as to efficiently control magnetic flux It may be made of a conductive material such as.

특히, 종래 모바일용 보이스 코일 모터에서 마그네트의 상면은 물론이고 그 내/외측면을 모두 에워싸는 단면을 갖는 요크와 달리, 마그네트의 저면에 요크가 배치되어 있다. 따라서, 종래 모바일용 자동 초점 렌즈 조립체의 경우, 마그네트의 기본-폭 외에도 그 내/외측면을 에워싸는 요크를 배치하기 위한 공간이 요구되었기 때문에 원하는 구동력을 얻기 위해서는 전체 렌즈 조립체의 크기는 일정한 크기 이하로 감소시키기 곤란하였다(수백만 화소급을 기준으로 할 때 종전의 렌즈 조립체의 전체 직경은 최소 9.5㎜). In particular, in the conventional mobile voice coil motor, the yoke is disposed on the bottom face of the magnet, unlike the yoke having a cross section covering not only the top face of the magnet but also the inner and outer faces thereof. Therefore, in the conventional mobile auto focus lens assembly, since the space for arranging the yoke surrounding the inner and outer surfaces of the magnet is required in addition to the basic-width of the magnet, the size of the entire lens assembly is equal to or less than a certain size in order to obtain a desired driving force. It was difficult to reduce (total diameter of conventional lens assembly at least 9.5 mm based on millions of pixel class).

이에 반하여, 본 발명의 보이스 코일 모터(200)에서, 요크(220)는 마그네트(210)의 하단으로만 배치되어 있을 뿐이고, 측면으로는 배치되어 있지 않으므로 종래 마그네트의 측면으로 요크를 배치하기 위해서 반드시 요구되었던 공간이 필요 없다. 이에 따라, 종래와 동일한 수백만 화소급의 이미지 센서를 기준으로 할 때 본 발명에서 설명하고 있는 것과 같은 구동부의 배치를 통해서 전체 자동 초점 렌즈 조립체의 직경을 8.5㎜ 수준까지 감소시킬 수 있다. In contrast, in the voice coil motor 200 of the present invention, the yoke 220 is disposed only at the lower end of the magnet 210 and is not disposed at the side, so that the yoke 220 must be disposed at the side of the conventional magnet. There is no need for the required space. Accordingly, the diameter of the entire autofocus lens assembly can be reduced to a level of 8.5 mm through the arrangement of the driving unit as described in the present invention, based on the same millions of pixel-class image sensors.

한편, 본 발명에 따르면 광축을 따라 렌즈부(110)를 이동시킬 수 있도록 외부의 전원공급수단과 전기적으로 연결된 구동 코일(230)이 상기 요크(220)의 내면에 대향하는 형태로 캐리어(120)의 중간 외주변에 권선된다. 특히, 본 발명에서는 이 구동 코일(230)이 캐리어(120)의 외주변을 따라 독립적으로 권선되는 형태가 아니라, 캐리어(120)의 외주면에 형성되는 결합홈(124)을 따라 구동 코일(230)이 예를 들어 수평 방향으로 권선되어 링 형상으로 측설되는 '보빈(Bobbin)' 타입이다. 이에 따라, 종전에 캐리어의 외주변으로 별도의 공정을 통해서 구동 코일을 권취할 필요가 없기 때문에 종전 방식에 비하여 액츄에이터의 조립 공정을 줄일 수 있는 이점을 가지게 된다. Meanwhile, according to the present invention, the carrier coil 120 has a shape in which a driving coil 230 electrically connected to an external power supply means to move the lens unit 110 along the optical axis faces the inner surface of the yoke 220. Is wound around the middle of the. In particular, in the present invention, the drive coil 230 is not wound along the outer periphery of the carrier 120, but rather along the coupling groove 124 formed on the outer periphery of the carrier 120. For example, it is a bobbin type wound in a horizontal direction and staked in a ring shape. Accordingly, since the drive coil does not need to be wound around the outer periphery of the carrier through a separate process, the assembly process of the actuator can be reduced as compared with the conventional system.

이와 같이 형성된 구동 코일(230)로는 마그네트(210)에 의해 생성되는 자기장이 투과하는데, 자기장과 전기장의 상호 작용에 의한 전자기력, 즉 로렌츠의 힘에 의해서 상기 구동 코일(230) 및 이와 결합된 캐리어(120)와 캐리어(120) 내부에 체결된 렌즈부(110)를 구동시킨다. 즉, 상술한 것과 같은 배치를 갖는 마그네트(210) 및 구동 코일(230)에 따른 유도자기력에 의하여 캐리어(120)는 물론이고, 상기 캐리어(120)에 결합된 채로 권선되어 있는 구동 코일(230) 및 캐리어(120) 내부에 수용, 조립되는 렌즈부(110)가 광축 방향으로 직선 운동을 하게 된다. 즉, 본 발명에 따라 캐리어(120)에 결합되어 있는 구동 코일(230)로 전류가 인가되면, 구동 코일(230)과, 요크(220)를 통하여 그 자속이 제어된 마그네트(210)에 의하여 형성된 자기장에서 구동 코일(230)의 유도자기력이 로렌츠 힘으로 작용하여 렌즈부(110) 및 캐리어(120)의 광축 방향으로의 직선 운동을 유발하는데, 이에 대해서는 후술한다. The magnetic field generated by the magnet 210 is transmitted to the driving coil 230 formed as described above, and the driving coil 230 and the carrier coupled to the driving coil 230 are caused by the electromagnetic force of the interaction between the magnetic field and the electric field, that is, the Lorentz force. The lens unit 110 coupled to the inside of the carrier 120 and 120 is driven. That is, the drive coil 230 wound around the carrier 120 as well as the carrier 120 by the induction magnetic force according to the magnet 210 and the drive coil 230 having the arrangement as described above. And the lens unit 110 accommodated and assembled in the carrier 120 performs linear motion in the optical axis direction. That is, when a current is applied to the drive coil 230 coupled to the carrier 120 according to the present invention, the magnetic flux is formed by the drive coil 230 and the magnet 210 controlled through the yoke 220. The induction magnetic force of the driving coil 230 in the magnetic field acts as a Lorentz force to cause a linear motion of the lens unit 110 and the carrier 120 in the optical axis direction, which will be described later.

아울러, 광축을 따라 상하 왕복운동을 반복하는 캐리어(120)-구동 코일(230)과, 그 위치가 고정되어 있는 마그네트(210)/요크(220) 사이를 체결할 수 있도록 캐리어(120)의 상단과 하단으로는 각각 탄성체(140, 142)가 구비된다. 이 탄성체(140, 142)는 구동 코일(240)의 양 끝단에 전류를 공급하는 한편, 렌즈부(110) 및 이를 수용하는 캐리어(120)의 광축 방향으로의 이동에 대한 복원력을 부여함으로써, 캐리어(120)의 상대적인 위치를 결정할 수 있도록 구성된다. 이를 위해서 탄성체(140, 142)는 가동부로서의 캐리어(120)/구동 코일(230)과, 고정부로서의 마그네트(210)/요크(220)를 상호 탄성적으로 연결할 수 있도록 가동부 및 고정부의 상면 및 저면의 결합 부근에 설치되는 것이 바람직하다. In addition, the upper end of the carrier 120 to fasten between the carrier 120 and the driving coil 230 repeating the up and down reciprocating motion along the optical axis and the magnet 210 / yoke 220 is fixed in position Elastic bodies 140 and 142 are provided at the bottom and the bottom, respectively. The elastic bodies 140 and 142 supply current to both ends of the driving coil 240, and impart a restoring force to movement in the optical axis direction of the lens unit 110 and the carrier 120 receiving the same. Configured to determine a relative position of 120. To this end, the elastic bodies 140 and 142 may have upper surfaces of the movable part and the fixed part so as to elastically connect the carrier 120 / the driving coil 230 as the movable part and the magnet 210 / the yoke 220 as the fixed part. It is preferable to be installed near the bottom surface coupling.

구체적으로 본 발명의 탄성체는 캐리어(120) 및 마그네트(230)의 상단으로 설치되는 제 1 탄성체(140)와, 캐리어(120) 및 요크(220)의 하단으로 설치되는 제 2 탄성체(141)가 체결될 수 있도록 구성된다. 본 발명에 따른 제 1 탄성체(140) 및 제 2 탄성체(141)는 예를 들어 판-스프링 형태일 수 있다. 바람직한 태양에 따르면 상기 제 1 탄성체(140) 및/또는 제 2 탄성체(142)는 도 9에 도시된 것과 같이, 각 각 그 원주면을 따라 구불구불한 파형(波形)의 홈(140a, 142)이 구비되어 있는 물결무늬 판-스프링일 수 있는데, 이러한 외형을 가짐으로써, 외부의 충격을 완화시킴과 동시에 복원력 향상을 도모할 수 있다. Specifically, the elastic body of the present invention includes a first elastic body 140 installed at the top of the carrier 120 and the magnet 230, and a second elastic body 141 installed at the bottom of the carrier 120 and the yoke 220. It is configured to be fastened. The first elastic body 140 and the second elastic body 141 according to the present invention may be in the form of a plate-spring, for example. According to a preferred aspect, the first elastic body 140 and / or the second elastic body 142 may have wavy grooves 140a and 142 along their circumferential surfaces, respectively, as shown in FIG. 9. It may be provided with a wavy plate-spring, having such an appearance, it is possible to mitigate the external impact and at the same time improve the restoring force.

한편, 각각의 탄성체(140, 142)와 구동 코일(230) 사이의 전기적 연결을 위해서 예를 들어 캐리어(120)의 외주변으로 별도의 매립홈(미도시)을 형성하고, 구동 코일(230)의 양 끝단이 이 매립홈을 통해서 각각의 탄성체(140, 142)와 전기적으로 접속되도록 구성할 수 있다. 이와 같이, 예컨대 판스프링 형태를 갖는 탄성체(140, 142)는 구동부(200)를 지지하고 구동부의 포커싱 정도를 조정한다.Meanwhile, for the purpose of electrical connection between each of the elastic bodies 140 and 142 and the driving coil 230, for example, a separate buried groove (not shown) is formed around the outer side of the carrier 120, and the driving coil 230 is formed. Both ends of the can be configured to be electrically connected to each of the elastic bodies 140 and 142 through the buried groove. As such, for example, the elastic bodies 140 and 142 having a leaf spring shape support the driving unit 200 and adjust the focusing degree of the driving unit.

또한, 모바일 통신 기기에 장착될 수 있는 자동 초점 렌즈 조립체(100)의 외관을 형성할 수 있도록 제 1 탄성체(140)의 상단으로 제 1 탄성체 가이드(141)를 경유하여 상부 커버(130)가 캐리어(120)의 개방된 상단에 구비되고, 요크(220)의 하단으로 캐리어(120)의 개방된 하단에 하부 커버(136)가 구비된다. In addition, the upper cover 130 is carried by the upper cover 130 via the first elastic guide 141 to the top of the first elastic body 140 to form the appearance of the auto focus lens assembly 100 that can be mounted to the mobile communication device. The lower cover 136 is provided at the open upper end of the 120 and the open lower end of the carrier 120 as the lower end of the yoke 220.

상부 커버(130)는 전체 렌즈 조립체(100)의 상단 외형을 제공하는 것으로서, 그 중심에 렌즈부(100) 및 캐리어(120)가 관통될 수 있는 중공이 형성되어 있는 전체적으로 직육면체의 형상이다. 이때, 상부 커버(130)의 네 모서리의 하단은 본 발명의 자동 초점 렌즈 조립체를 조립하는 경우 후술하는 베이스(150)와 체결되며, 그 내부에 삽입되는 마그네트(210), 요크(220)가 이탈되지 않도록 하향 연장되는 형태(132)를 갖는다. The upper cover 130 provides an upper shape of the entire lens assembly 100, and has a hollow rectangular shape in which a hollow through which the lens unit 100 and the carrier 120 can penetrate is formed. At this time, the lower end of the four corners of the upper cover 130 is fastened with the base 150 which will be described later when assembling the auto focus lens assembly of the present invention, the magnet 210, the yoke 220 is inserted therein is separated So as not to extend downwardly.

한편, 하부 커버(136)는 마그네트(210)는 상술한 요크(220)의 하단에 구비되 어, 구동부를 이루는 마그네트(210) 및 요크(220)를 렌즈 조립체의 상단 외형을 제공하는 직육면체 형상의 상부 커버(130)에 고정시키기 위한 것으로, 바람직하게는 상기 요크(220)와 동일한 중공을 가지고 있다. 이때, 하부 커버(136)의 외주면을 따라서, 상기 상부 커버(130)의 네 모서리에 형성되는 하향 돌출단(132)에 대응되는 4개의 체결홀이 형성되어, 상부 커버(130)의 하향 돌출단(132)이 하부 커버(136)의 체결홀로 삽입, 체결됨으로써, 마그네트(210) 및 요크(220)가 하부 커버(136)로부터 이탈되지 않도록 구성된다. 아울러, 이 하부 커버(136)는 그 크기 및 외형이 그 하단에 배치되는 제 2 탄성체(142)의 형태와 대응될 수 있도록 형성되어, 하부 커버(136)가 제 2 탄성체(142)의 상단면에 접촉되며, 제 2 탄성체(142)가 수평하게 견고히 고정될 수 있도록 가압한다. On the other hand, the lower cover 136, the magnet 210 is provided at the lower end of the yoke 220 described above, the magnet 210 and the yoke 220 forming the drive portion of the rectangular parallelepiped to provide the top shape of the lens assembly. For fixing to the upper cover 130, preferably has the same hollow as the yoke (220). At this time, four fastening holes corresponding to the downward protrusion 132 formed at four corners of the upper cover 130 are formed along the outer circumferential surface of the lower cover 136, and the downward protrusion end of the upper cover 130 is formed. 132 is inserted into and fastened to the fastening hole of the lower cover 136, so that the magnet 210 and the yoke 220 are not separated from the lower cover 136. In addition, the lower cover 136 is formed so that the size and shape thereof can correspond to the shape of the second elastic body 142 disposed on the lower end, the lower cover 136 is the top surface of the second elastic body 142 Contact with and pressurizes the second elastic body 142 to be firmly fixed horizontally.

아울러, 본 발명에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(100)에 대한 하단 외형을 제공할 수 있도록 전체적으로 육면체 형상을 갖는 베이스(150)가 캐리어(120)의 하단을 감싸는 베이스(150)가 형성된다. 이 베이스(150)는 캐리어(120)를 수용할 수 있을 정도의 중공을 가지며, 그 모서리 부근에는 자동 초점 렌즈 조립체의 외형을 제공함과 동시에 제 2 탄성체(142) 및 그 상단에 형성되는 마그네트(210), 요크(220)를 고정시킬 수 있도록 상향 연장되는 돌출단(152)의 구조를 갖는다. In addition, a base 150 having an overall hexahedral shape is formed to surround the bottom of the carrier 120 so as to provide a bottom shape of the auto focus lens assembly 100 according to the present invention. The base 150 has a hollow enough to accommodate the carrier 120, and provides a contour of the autofocus lens assembly near its corners, and at the same time, the second elastic body 142 and a magnet 210 formed thereon. ), And has a structure of a protruding end 152 extending upwardly to fix the yoke 220.

특히, 이 베이스(150)의 중공 영역의 내주면 부근으로 일정한 간격을 두고 배치되는 1개 이상, 바람직하게는 2-8개의 이물방지 홈(156)이 형성되어 있다. 이 이물방지 홈(156)은 바람직하게는 피사체가 실제로 촬상되는 광학계의 외측에 형성되는 것이 좋다. 이에 따라, 본 발명의 자동 초점 렌즈 조립체를 조립하는 과정이나 사용하는 과정에서 미세한 이물(異物)이 피사체를 촬상하는 광학계 안으로 생성되는 경우, 예를 들어 캐리어(120)의 외주면과 구동부(200) 내면 사이의 간극을 경유하여 베이스(150)의 내주측으로 이물이 유입되는 경우에도, 렌즈 조립체의 가장 하단을 이루는 베이스(150)의 내주면에 형성되는 이물방지 홈(156)으로 이물이 포획되어 이물질이 베이스(150)의 중공 영역에 형성되는 광학계 안으로 유입되지 못하기 때문에 발생한 이물로 인한 이미지 품질 저하의 문제를 방지할 수 있다. 바람직하게는 이물방지 홈(156)은 그 내측에서 외측을 향하여 아랫방향으로 소정의 경사를 가지도록 형성될 수 있다. In particular, one or more, preferably 2-8 foreign matter preventing grooves 156 are formed at regular intervals near the inner circumferential surface of the hollow region of the base 150. This foreign matter prevention groove 156 is preferably formed outside the optical system in which the subject is actually imaged. Accordingly, in the process of assembling or using the auto focus lens assembly of the present invention, when a fine foreign material is generated into the optical system for capturing the subject, for example, an outer circumferential surface of the carrier 120 and an inner surface of the driving unit 200 are provided. Even when foreign matter flows into the inner circumferential side of the base 150 through the gap between the foreign matter, the foreign matter is captured by the foreign matter prevention groove 156 formed on the inner circumferential surface of the base 150 that forms the bottom of the lens assembly. Since it does not flow into the optical system formed in the hollow region of 150, it is possible to prevent the problem of deterioration of the image quality due to the foreign matter. Preferably, the foreign matter prevention groove 156 may be formed to have a predetermined slope in the downward direction from the inside to the outside.

또한, 본 발명의 자동 초점 렌즈 조립체(100)에는 베이스(150)의 내주면으로 체결되는 필터(170)와, 예를 들어 본딩제를 매개로 접합되는 기판(미도시)에 탑재되는 이미지 센서(180)를 포함한다. 즉, 베이스(150)는 일정한 크기의 중공이 형성되어 있는데, 이 중공된 영역으로 렌즈를 통해 들어온 입사광의 일부를 차단하여 광량을 제어하기 위한 필터(170)가 배치된다. 바람직하게는 이 필터(170)는 예를 들어 근적외선을 차단하는 IR 필터일 수 있으며, 렌즈부(110)를 수용하는 캐리어(120)와 이미지 센서(180) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. In addition, the autofocus lens assembly 100 of the present invention includes a filter 170 fastened to the inner circumferential surface of the base 150 and an image sensor 180 mounted on a substrate (not shown) bonded by a bonding agent, for example. ). That is, the base 150 has a hollow having a predetermined size, and a filter 170 for controlling the amount of light by blocking a portion of incident light entering through the lens is disposed in the hollow region. Preferably, the filter 170 may be, for example, an IR filter that blocks near infrared rays, and is preferably disposed between the carrier 120 accommodating the lens unit 110 and the image sensor 180.

한편, 이미지 센서(180)는 다수의 구성된 화소영역과 화소영역의 입출력 단자인 다수의 전극으로 구성된다. 이때 다수의 전극을 예를 들어 와이어 본딩 장비를 이용해서 도시하지 않은 인쇄회로기판의 전극과 전기적으로 연결되는데, 이미지 센서(180)로는 전하결합소자(charge coupled device, CCD) 또는 상보성 금속 산화막 반도체(complementary metal oxide semiconductor, CMOS) 방식의 센서가 사용될 수 있다. 이때 이미지 센서(180)는 도시하지 않은 기판 상면에 와이어 본딩 방식으 로 탑재되거나 또는 기판 하면에 플립-칩 본딩 방식으로 탑재될 수 있다. On the other hand, the image sensor 180 is composed of a plurality of pixel areas and a plurality of electrodes that are input and output terminals of the pixel area. At this time, a plurality of electrodes are electrically connected to the electrodes of a printed circuit board (not shown) using, for example, wire bonding equipment. The image sensor 180 may include a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor ( A complementary metal oxide semiconductor (CMOS) type sensor may be used. In this case, the image sensor 180 may be mounted on the upper surface of the substrate (not shown) by wire bonding or on the lower surface of the substrate by flip-chip bonding.

특히, 이와 같은 이미지 센서는 근적외선 파장 및 적외선 영역의 파장을 감지할 수 있어서 촬상 시에 화면 색조가 적조의 경향을 가지기 때문에, 이러한 파장 영역의 빛을 차단하기 위해서 예를 들어 IR 필터와 같은 필터(170)가 렌즈부(110)와 이미지 센서(180) 사이에 설치된다. 이에 따라, 렌즈부(100)를 통하여 모여진 광 이미지는 IR 필터에 의하여 적외선이 차단된 상태로 이미지 센서(180)에 결상된다. 물론, IR 필터를 별도로 구성하는 대신에, 렌즈부(100)를 이루는 다수의 렌즈(L1, L2, L3, L4)면을 코팅 처리하여 적외선을 차단할 수 있음은 물론이다. In particular, such an image sensor can sense near-infrared wavelengths and wavelengths in the infrared region, so that the color tone of the screen tends to be red during imaging, so that a filter such as an IR filter (for example, an IR filter) 170 is installed between the lens unit 110 and the image sensor 180. Accordingly, the optical image collected through the lens unit 100 is formed in the image sensor 180 in a state in which infrared rays are blocked by the IR filter. Of course, instead of separately configuring the IR filter, the surface of the plurality of lenses (L1, L2, L3, L4) constituting the lens unit 100 can be processed to block the infrared rays.

이어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(100)를 이루는 구동부로서의 보이스 코일 모터 사이의 작용에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체를 이루는 구동부 사이에서의 자력 방향, 전류 방향 및 구동력 방향을 개략적으로 나타낸 도면이다. 예를 들어 구동 코일(230)이 캐리어(120)에 시계 방향으로 감긴 상태에서 구동 코일(230)로 소정의 전류가 인가되면, 마그네트(210)와 그 하단에 형성된 요크(220)로 인하여 우측 방향으로 자속(자기장)이 형성되어, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 상측 방향으로의 로렌츠의 힘, 즉 구동력이 발생한다. Next, the operation between the voice coil motor as the driving unit forming the autofocus lens assembly 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5. 5 is a view schematically showing a magnetic force direction, a current direction, and a driving force direction between the driving units forming the autofocus lens assembly according to an exemplary embodiment of the present invention. For example, when a predetermined current is applied to the driving coil 230 while the driving coil 230 is wound around the carrier 120 in the clockwise direction, the magnet coil 210 and the yoke 220 formed at the bottom thereof may be in the right direction. The magnetic flux (magnetic field) is formed, and according to Fleming's left hand law, the Lorentz force, that is, the driving force in the upward direction is generated.

이에 따라 인가되는 전류에 따라 렌즈 유닛이 조립되어 있는 렌즈 배럴(111)을 포함하는 렌즈부와, 이 렌즈부를 수용하고 있는 캐리어(120)가 광축 방향으로 움직일 수 있다. 물론 도시된 것과 반대로, 마그네트(210)의 극성을 내측 N극, 외 측 S극으로 설정하고 전류의 방향을 시계 반대 방향으로 감는 경우에도 동일한 구동력이 발생할 수 있다. As a result, the lens unit including the lens barrel 111 to which the lens unit is assembled and the carrier 120 accommodating the lens unit may move in the optical axis direction according to the applied current. Conversely, the same driving force may occur when the polarity of the magnet 210 is set to the inner N pole and the outer S pole, and the direction of the current is wound in the counterclockwise direction.

즉, 구동부에서의 자기회로는 자속(flux)의 방향이 구동 코일(230)의 권선 방향에 수직이 되도록 하면, 구동 코일(230)로 인가되는 전류 벡터와 마그네트(210)로부터 생성되는 자석 밀도 벡터가 직각이 되어 구동력이 최대로 되는데, 이때 자기장과 인가된 전류에 의하여 형성되는 유도 자기장이 서로 반발하거나 인력에 의해 힘을 받아 코일이 구비된 경통 부분이 광축 방향으로 운동한다. 본 발명자가 확인한 바에 따르면, 본 발명과 같은 배치를 갖는 구동부에서의 구동력은 최대 3.0 g 으로서, 종래의 보이스 코일 모터에 의한 구동력과 유사하였다. 결국, 본 발명에서는 전체 렌즈 조립체의 크기를 줄이면서도 그 구동력에는 아무런 문제가 없는 액츄에이터 배치를 가능하게 하였다. That is, the magnetic circuit in the driving unit has a current vector applied to the driving coil 230 and a magnet density vector generated from the magnet 210 when the direction of the flux is perpendicular to the winding direction of the driving coil 230. Is perpendicular to each other to maximize the driving force. At this time, the magnetic field and the induced magnetic field formed by the applied current repel each other or are forced by the attraction force, and the barrel portion provided with the coil moves in the direction of the optical axis. As confirmed by the present inventors, the driving force in the drive unit having the arrangement as in the present invention is 3.0 g at maximum, which is similar to the driving force by the conventional voice coil motor. As a result, in the present invention, it is possible to reduce the size of the entire lens assembly and to allow the actuator arrangement without any problem in the driving force.

계속해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 통신기기용 자동 초점 렌즈 조립체(100)의 구동에 대해서 상술한 도 4 및 본 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체가 구동된 상태를 도시한 개략적인 단면도인 도 6을 참조하여 설명한다. 상술한 것과 같이, 본 발명의 렌즈 조립체(100)는 마그네트(210), 요크(220) 및 구동 코일(230) 사이의 상호 작용에 따라 렌즈부(110) 및 이 렌즈부(110)와 체결된 캐리어(120)를 구동시킨다. 이와 같은 구동부(200)가 그 외주변에 배치되어 있는 캐리어(120)의 하단을 수용하는 베이스(150)의 하단 내측으로 필터(170) 및 이미지 센서(180)가 결합되어 있다. Subsequently, FIG. 4 and the schematic cross-sectional view showing a state in which the autofocus lens assembly according to the present embodiment is driven as described above with respect to the driving of the autofocus lens assembly 100 for a mobile communication device according to an embodiment of the present invention. This will be described with reference to FIG. 6. As described above, the lens assembly 100 of the present invention is coupled to the lens unit 110 and the lens unit 110 in accordance with the interaction between the magnet 210, yoke 220 and the drive coil 230. The carrier 120 is driven. The filter 170 and the image sensor 180 are coupled to the inside of the lower end of the base 150 accommodating the lower end of the carrier 120 such that the driving unit 200 is disposed at the outer periphery thereof.

이에 따라, 본 발명에 따라 다수의 포커싱 조절 렌즈(L1, L2, L3, L4)로 이루어진 렌즈 유닛의 중앙을 통과한 피사체의 영상이 필터(170)를 경유하여 이미지 센서(180)로 전달되어 전기적인 신호로 변환되어, 카메라 모듈 본체에 구비된 제어부로 전송되어 포커싱이 수행되고, 이 과정에서 캐리어(120), 캐리어(120)에 결합된 구동 코일(230) 및 캐리어(120) 내부에 수용된 렌즈부(110)가 광축을 따라 전후 방향으로 움직일 수 있게 된다. Accordingly, according to the present invention, the image of the subject passing through the center of the lens unit composed of the plurality of focusing adjusting lenses L1, L2, L3, and L4 is transferred to the image sensor 180 via the filter 170 to be electrically The signal is converted into a conventional signal, transmitted to a controller provided in the camera module main body, and focusing is performed. In this process, the carrier 120, the driving coil 230 coupled to the carrier 120, and the lens accommodated in the carrier 120 are provided. The unit 110 may move in the front-rear direction along the optical axis.

이와 같이 렌즈부(110)를 수용하는 캐리어(120)가 광축 방향으로 운동을 함으로써, 피사체에 대한 초점 조절, 즉 오토 포커싱이 가능해진다. 즉, 피사체를 선명하게 촬상하기 위해서는 이미지 센서(180)에 맺히는 피사체 광학상의 초점이 맞아야 한다. 다시 말하면, 이미지 센서(180)로 피사체에 대한 광학상의 초점을 맞추기 위해서는 렌즈부(110)가 광축 방향으로 운동을 하여 초점거리를 맞추어야 하는데, 이를 위해서 보이스 코일 모터를 이용한다. 구체적으로 오토 포커싱은 촬상된 영상의 콘트라스트를 데이터화하여 오토포커싱 데이터를 생성하고, 이 데이터가 가장 큰 위치에 렌즈부를 위치시킴으로서 초점 조정을 하는데, 만약 피사체에 대한 초점이 맞으면 피사체의 형태가 선명하여 명암구분이 명확하기 때문에, 오토포커싱 데이터가 커짐을 이용하는 것이다. As such, the carrier 120 accommodating the lens unit 110 moves in the optical axis direction, thereby enabling focusing, that is, auto focusing, on the subject. That is, in order to clearly capture the subject, the optical image of the subject formed on the image sensor 180 should be focused. In other words, in order to focus the optical image on the subject with the image sensor 180, the lens unit 110 must move in the direction of the optical axis to adjust the focal length. For this purpose, a voice coil motor is used. Specifically, auto focusing generates the autofocusing data by data-contrast the captured image, and adjusts the focus by positioning the lens at the largest position. If the subject is in focus, the shape of the subject is clear and the contrast is high. Since the distinction is clear, the autofocusing data is utilized.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(100)가 채택된 모바일 통신기기의 사용자가 촬영 버튼을 누르면 이미지 센서(180)가 작동되어, 렌즈 조립체(100)의 전방에 위치한 피사체의 상은 중공되어 있는 렌즈부(100) 및 필터 (170)를 통과하여 이미지 센서(180)에서 전기적인 신호로 변환되어 카메라 모듈 내의 제어부(미도시)로 전송된다. 제어부에서 이미지 센서(180)로 전달된 피사체의 영상 신호가 흐릿하면, 렌즈 조립체의 포커싱 에러가 있는 것으로 판단하여, 렌즈부(100)를 광축 방향으로 이동시키기 위한 전류가 양 끝단이 각각 전원공급수단과 전기적으로 연결되어 있는 구동 코일(230)로 인가된다. That is, when the user of the mobile communication device adopting the auto focus lens assembly 100 according to an embodiment of the present invention presses the photographing button, the image sensor 180 is operated to detect the subject located in front of the lens assembly 100. The image passes through the lens unit 100 and the filter 170 which are hollow, and is converted into an electrical signal by the image sensor 180 and transmitted to the controller (not shown) in the camera module. If the image signal of the subject transmitted from the control unit to the image sensor 180 is blurry, it is determined that there is a focusing error of the lens assembly, and currents for moving the lens unit 100 in the optical axis direction are provided at both ends. It is applied to the drive coil 230 which is electrically connected to the.

이에 따라, 도 6에서 도시한 것과 같이, 구동 코일(230)로 소정의 전류가 인가되면 구동 코일(230)에 자기장이 발생하여 마그네트(210)로부터 전달된 자속과의 척력이나 인력에 의하여 로렌츠의 힘이 발생한다. 이와 같은 구동력에 의하여 캐리어(120), 캐리어(120) 내부에 수용된 렌즈부(110) 및 캐리어(120)와 결합된 구동 코일(230)이 광축 방향으로 운동하는데, 카메라 모듈 내의 제어부는 전류의 방향을 변환시키는 방법으로, 캐리어(120)를 광축선상에서 상하 이동시켜 이미지 센서(350)에 촬상되는 피사체의 영상을 선명하게 하는 포커싱을 실현할 수 있다. 만약 구동 코일(230)로 반대 방향의 전류를 공급하면 캐리어(120)를 아래 방향으로 이동시킬 수 있을 것이다. Accordingly, as shown in FIG. 6, when a predetermined current is applied to the driving coil 230, a magnetic field is generated in the driving coil 230, thereby causing the Lorentz to be driven by repulsive force or attractive force with the magnetic flux transmitted from the magnet 210. Force is generated. By the driving force, the carrier 120, the lens unit 110 accommodated in the carrier 120, and the driving coil 230 coupled to the carrier 120 move in the optical axis direction. In this method, the carrier 120 may be moved up and down on the optical axis to realize focusing for sharpening an image of a subject captured by the image sensor 350. If the current is supplied to the driving coil 230 in the opposite direction, the carrier 120 may be moved downward.

특히, 도면에서 알 수 있는 것과 같이 구동 코일(230)이 권선되어 있는 캐리어(120)의 직-상단은 외측을 향해 돌출되어 있는 걸림단(126)으로서, 캐리어(120)가 상향 이동하는 경우에 이 걸림단(126)이 캐리어(120)의 상단 외주변에 배치되는 마그네트(210)의 저면과 접촉된다. 이에 따라, 캐리어(120)의 구동 거리가 제한되어, 캐리어(120)의 과도한 광축 방향으로의 움직임에 의하여 그 상단 및 하단에 각각 형성된 탄성체(140, 142)가 그 복원력을 넘어서 파손되는 것을 방지할 수 있는 것이다. In particular, as can be seen in the figure, the direct-upper end of the carrier 120 on which the drive coil 230 is wound is a locking end 126 protruding outward, and the carrier 120 moves upward. The locking end 126 is in contact with the bottom surface of the magnet 210 disposed on the outer periphery of the upper end of the carrier 120. Accordingly, the driving distance of the carrier 120 is limited to prevent the elastic bodies 140 and 142 formed at the upper and lower ends of the carrier 120 from exceeding its restoring force due to excessive movement of the carrier 120 in the direction of the optical axis. It can be.

한편, 본 발명의 기본 원리, 즉 마그네트(210)의 하단으로만 그 자속을 제어하기 위한 오-링 형태의 요크(220)를 배치하는 것과 관련해서 상술한 것과 다른 형태를 갖는 구동부가 가능한데, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체의 개략적인 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시되어 있는 자동 초점 렌즈 조립체가 구동된 상태를 도시한 개략적인 단면도로서, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다. 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체(10)에서는 구동부로서의 보이스 코일 모터를 이루는 마그네트(210)의 형상이 제 1 실시예와 비교해서 차이를 보인다. On the other hand, the basic principle of the present invention, that is, the drive unit having a different form than that described above with respect to the arrangement of the o-ring-shaped yoke 220 for controlling the magnetic flux only to the lower end of the magnet 210 is possible, 7 is a schematic cross-sectional view of an auto focus lens assembly according to another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the auto focus lens assembly shown in FIG. 7 is driven. FIGS. 7 and 8 It will be described with reference to. In the autofocus lens assembly 10 according to another embodiment of the present invention shown in FIGS. 7 and 8, the shape of the magnet 210 constituting the voice coil motor as a driving unit is different from that of the first embodiment.

즉, 렌즈 배럴(110)의 외측면과 결합되어 있는 캐리어(120)의 상단 외주변으로 배치되는 마그네트(210)의 외측 하단이 내측 하단에 비하여 하향 연장되어 있는 돌출부(212)를 구성하고 있다. 이에 따라, 제 1 실시예와 비교해서 마그네트(210)의 전체적인 크기를 늘릴 수 있어, 마그네트(210)로부터 발생되는 자속을 증가시킬 수 있으므로 그에 비례하여 야기되는 구동력의 크기를 더욱 향상시킬 수 있다. 이때, 요크(220)는 마그네트(210)의 외측에 형성되는 돌출부(212)의 저면과 접촉 가능하도록 배치되는 것이 바람직하다. 본 실시예에 있어서도 캐리어(120)의 중단 외측으로 형성되는 걸림단(126)으로 인하여 캐리어(120)의 광축 방향으로의 움직임이 제한된다. That is, the outer lower end of the magnet 210 disposed around the upper end of the carrier 120 coupled to the outer surface of the lens barrel 110 constitutes a protrusion 212 extending downwardly from the inner lower end. Accordingly, as compared with the first embodiment, the overall size of the magnet 210 may be increased, and thus, the magnetic flux generated from the magnet 210 may be increased, thereby further improving the magnitude of the driving force caused in proportion thereto. In this case, the yoke 220 may be disposed to be in contact with the bottom surface of the protrusion 212 formed at the outside of the magnet 210. Also in this embodiment, the movement of the carrier 120 in the optical axis direction is limited due to the locking end 126 that is formed outside the middle of the carrier 120.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 기술하였으나, 이는 어디까지나 당업자의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 에에 한정되는 것은 결코 아니다. 오히려 본 발명이 속하는 분야의 평균적 기술자라면 상술한 실시예 및 첨부한 도면으로부터 다양한 변형과 변경을 용이하게 추고할 수 있다는 점이 자명하다 할 것이다. 그러나 그와 같은 변형과 변경은 본 발명의 기본 정신을 훼손하지 아니하는 범위 내에서 본 발명의 권리범위에 속한다는 점은 후술하는 청구의 범위를 통하여 보다 분명해질 것이다. In the above, a preferred embodiment of the present invention has been described, but it is only presented to help those skilled in the art for the sake of understanding only, and the present invention is not limited thereto. Rather, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made easily from the above-described embodiments and the accompanying drawings. However, it will be more apparent from the following claims that such modifications and variations fall within the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.

도 1은 종래 모바일 통신기기에 장착되었던 카메라 모듈을 구성하는 자동 초점 렌즈 조립체를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an auto focus lens assembly constituting a camera module that has been mounted in a conventional mobile communication device.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 모바일 통신기기에 장착되는 자동 초점 렌즈 조립체를 이루는 구성 부품 사이의 결합 관계를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다. FIG. 2 is an exploded perspective view schematically illustrating a coupling relationship between components constituting an autofocus lens assembly mounted on a mobile communication device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체의 외관을 개략적 으로 도시한 사시도이다. 3 is a perspective view schematically showing the exterior of an auto focus lens assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 라인을 따라 절단한 자동 초점 렌즈 조립체의 개략적인 단면도이다. 4 is a schematic cross-sectional view of the auto focus lens assembly taken along line IV-IV of FIG. 3.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체를 이루는 구동부 사이에서의 자력 방향, 전류 방향 및 구동력 방향을 개략적으로 나타낸 도면. 5 is a view schematically showing a magnetic force direction, a current direction and a driving force direction between the driving units forming the autofocus lens assembly according to an embodiment of the present invention.

도 6은 도 4에 도시되어 있는 자동 초점 렌즈 조립체가 구동된 상태를 도시한 개략적인 단면도이다. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a driving state of the auto focus lens assembly illustrated in FIG. 4.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 초점 렌즈 조립체의 개략적인 단면도이다. 7 is a schematic cross-sectional view of an auto focus lens assembly according to another embodiment of the present invention.

도 8은 도 7에 도시되어 있는 자동 초점 렌즈 조립체가 구동된 상태를 도시한 개략적인 단면도이다. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view illustrating a driving state of the auto focus lens assembly illustrated in FIG. 7.

도 9는 본 발명에 따라 자동 초점 렌즈 조립체의 상단과 하단에 결합되는 제 1 탄성체 및 제 2 탄성체의 형태를 보다 상세하게 도시한 도면이다. 9 is a view showing in more detail the shape of the first elastic body and the second elastic body coupled to the top and bottom of the auto focus lens assembly according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 자동 초점 렌즈 조립체 110 : 렌즈부/렌즈 모듈100: auto focus lens assembly 110: lens unit / lens module

111 : 렌즈 배럴 120 : 캐리어111 lens barrel 120 carrier

130 : 상부 커버 136 : 하부 커버130: upper cover 136: lower cover

140 : 제 1 탄성체 142 : 제 2 탄성체140: first elastic body 142: second elastic body

150 : 베이스 170 : 필터150: base 170: filter

180 : 이미지 센서 200 : 구동부180: image sensor 200: drive unit

210 : 마그네트 220 : 요크210: magnet 220: yoke

230 : 구동 코일230: drive coil

Claims

A lens unit accommodating a lens unit to capture an image of a subject;

A carrier coupled to the outside of the lens unit;

A driving unit for moving the lens unit along the optical axis direction by the driving force through the interaction of the magnet and the driving coil disposed on the outer periphery of the carrier, the magnetic force of the magnet only to the lower end of the magnet disposed on the outer periphery of the carrier The drive unit is arranged yoke for controlling the

Auto focus lens assembly for a mobile communication device comprising a.

A lens unit accommodating a lens unit to capture an image of a subject;

A carrier coupled to the outside of the lens unit;

A driving unit for moving the lens unit along the optical axis direction by the driving force through the interaction of the magnet and the driving coil disposed on the outer periphery of the carrier, the magnetic force of the magnet to the lower end of the magnet disposed on the outer periphery of the carrier It includes a drive unit is arranged yoke for controlling,

The driving coil is wound around the carrier through a coupling groove formed on the outside of the carrier, the auto focus lens assembly for a mobile communication device to move together as the lens portion moves along the optical axis.

A lens unit accommodating a lens unit to capture an image of a subject;

A carrier coupled to the outside of the lens unit;

And an outer lower end of the magnet extends downwardly.

The method according to any one of claims 1 to 3,

And the yoke is arranged to be interviewed at an outer lower end of the magnet.

The method of claim 3, wherein

And the yoke is in contact with the bottom of the downwardly extending outer bottom of the magnet.

The method according to any one of claims 1 to 3,

A first elastic body disposed on an upper end of the carrier and the magnet, an upper cover disposed on an upper end of the first elastic body, a lower cover disposed on a lower end of the yoke, and a lower cover and a lower end of the carrier The auto focus lens assembly further comprising a second elastic body.

The method of claim 6,

And a base supporting the carrier at the bottom of the second elastic body.

The method of claim 7, wherein

Autofocus lens assembly, characterized in that the foreign matter prevention groove is formed in the inner peripheral surface of the base.

The method of claim 6,

Wherein said first elastic body and said second elastic body are wave-shaped plate-springs.