KR101073442B1

KR101073442B1 - 판 스프링, 렌즈 구동장치 및 판 스프링의 제조방법

Info

Publication number: KR101073442B1
Application number: KR1020080137865A
Authority: KR
Inventors: 노리유키 고바야시
Original assignee: 미쓰미덴기가부시기가이샤
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2011-10-17
Also published as: KR20090095455A; CN101526662A; TW200946795A; EP2099030A1; JP2009210897A; CN101526662B

Abstract

렌즈 홀더를 기울어짐 없이, 지지하는 것이 가능한 판 스프링 및 렌즈 구동장치를 제공하는 것.

둥근 환상의 내주측단부(221)와, 이 내주측단부로부터 떨어져서 설치되고, 내주측단부보다도 반경이 큰 외주측단부(222)와, 내주측단부와 외주측단부 사이를 연결하기 위해서 둘레 방향을 따라 설치된 N개의 암부(223)와, 내주측단부로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치하여 내주측단부와 N개의 암부를 연결하는 N개의 내주측 연결부(224)와, 외주측단부로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치하여 외주측단부와 N개의 암부를 연결하는 N개의 외주측 연결부(225)를 갖는 판 스프링(22)에 있어서, 외주측단부(222)는 적어도 1개소에 절결부(222a)를 갖는다. 따라서, 외주측단부(222)는 환상이 아니다.

렌즈 홀더, 판 스프링, 렌즈 구동장치, 둥근 환상, 내주측단부, 외주측단부, 암부, 내주측 연결부, 외주측 연결부, 판 스프링, 절결부

Description

판 스프링, 렌즈 구동장치 및 판 스프링의 제조방법{LEAF SPRING, LENS DRIVER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE LEAF SPRING}

본 발명은 렌즈 구동장치에 관한 것으로, 특히, 렌즈 어셈블리(배럴)를 유지하는 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 한 쌍의 판 스프링의 구조에 관한 것이다.

카메라 부착 휴대전화에는 휴대형 소형 카메라가 탑재되어 있다. 이 휴대형 소형 카메라에는, 오토 포커스용 렌즈 구동장치가 사용된다. 종래부터, 여러 오토 포커스용 렌즈 구동장치가 제안되어 있다.

예를 들면, 특허문헌 1(일본 특허 제3950103호 공보)에는, 광축 방향의 상하(전후)에서 렌즈 지지체(렌즈 홀더)에 상측 판 스프링(전방측 스프링)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)을 부착하고, 구동 코일에 통전하여 발생하는 전자력에 의해 렌즈 지지체(렌즈 홀더)를 렌즈 어셈블리(배럴)의 광축 방향으로 이동하는 렌즈 구동장치가 개시되어 있다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)은 서로 대 략 동일형상이다. 따라서, 이하에서는, 상측 판 스프링(전방측 스프링)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)을 판 스프링(스프링)으로 총칭하기로 한다.

도 7에 종래의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)을 도시한다. 도 7에서, (a)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)을 그것이 지지되는 지지용 부품(요크)(50)과 함께 도시하는 분해 사시도이고, (b)는 도 7(a)의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)을, 지지용 부품(50)과 밀착되는 부분을 사선으로 나타낸 평면도이다.

종래의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)은 둥근 환상으로 형성된 내주측단부(내환)(41)와, 이 내주측단부(내환)(41)로부터 떨어져서 설치되고, 내주측단부(내환)(41)보다도 반경이 큰 환상의 외주측단부(외환)(42)과, 내주측단부(41)와 외주측단부(42) 사이를 연결하기 위하여 둘레 방향을 따라 설치된 3개의 팔부(腕部)(43)로 구성되어 있다. 각 팔부(43)는 둘레 방향을 따라 연장되어 있다. 내주측단부(41)와 팔부(43) 사이의 내주측 연결부(44)는 내주측단부(41)로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치되어 있다. 외주측단부(42)와 팔부(43) 사이의 외주측 연결부(45)는 외주측단부(42)로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치되어 있다. 각 팔부(43)는 둘레 방향을 따라 대략 동일한 폭을 가지고 있다.

한편, 지지용 부품인 요크(50)는 외통부(52)와, 이 외통부(52)의 상단(전단)에 설치된 링 형상 단부(54)를 갖는다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)의 외주측단부(외환)(42)는, 도 7(b)에 도시하는 바와 같이, 접착제나 레이저 용접 등으로, 요크(50)의 링 형상 단부(54)에 밀착시켜 고정된다. 한편, 상측 판 스프링(전 방측 스프링)(40)의 내주측단부(외환)(41)는 렌즈 홀더(도시 생략)의 일단에 접속되어, 렌즈 홀더를 지지한다.

또한, 도 7에서는, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(40)의 외주측단부(외환)(42)를 지지용 부재(50)에 밀착 고정하는 경우에 대하여 도시하고 있는데, 하측 판 스프링(후방측 스프링)의 외주측단부(외환)를 지지용 부재에 밀착 고정하는 경우도 마찬가지이다.

또, 특허문헌 2(일본 특개 2006-201525 공보)는 전방측 및 후방측 스프링에 작용하는 여러 방향의 스트레스를 경감함으로써 요동이나 내충격성이 우수한 렌즈 구동장치를 개시하고 있다.

특허문헌 2에 개시된 렌즈 구동장치에서, 렌즈 지지체(렌즈 홀더)의 광축 방향 전후에 각각 부착된 전방측 스프링 및 후방측 스프링의 각각은 평면에서 보아 둥근 환상의 판 스프링이다. 판 스프링은, 둥근 환상을 이루는 내주측단부와, 이 내주측단부보다도 반경이 큰 둥근 환상을 이루는 외주측단부와, 내주측단부와 외주측단부 사이에 설치한 3개의 팔부로 이루어진다. 각 팔부는, 서로 반경이 상이한 직경으로 둘레 방향을 따라 설치한 복수의 주위부와, 내주측단부와의 내주측 연결부와, 외주측단부와의 외주측 연결부를 갖는다. 각 주위부의 단부가 만곡 형상의 이음부로 이어져 있고, 또한 각 연결부가 만곡 형상으로 되어 있다.

특허문헌 3(일본 특개 2005-258355 공보)은, 낙하에 의한 특성변화가 없고 선형의 휨 특성을 발휘할 수 있는 판 스프링(스프링)을 개시하고 있다. 특허문헌 3에 개시된 판 스프링은, 내주 링부(내주측단부)와, 이 내주 링부와 떨어져서 설치 된 외주 링부(외주측단부)와, 내주 링부와 외주 링부까지 연장되는 적어도 1개의 원호 형상 암부(팔부)를 갖는다. 내주 링부와 외주 링부는 원호 형상 암부에 의해 탄성적으로 판면의 법선 방향으로 신축한다. 내주 링부 또는 외주 링부의 적어도 일방에, 원호 형상 암부를 지지하고, 판면의 법선 방향과 직교하는 방향의 외력에 대하여 탄성 변형하여 원호 형상 암부를 이 외력의 방향으로 휘게 하는 암 내주 지지부가 설치되어 있다.

특허문헌 4(일본 특개 2007-72272호 공보)는 렌즈를 유지하는 렌즈 홀더를 탄성 지지하는 판 스프링에 작용하는 휨 모멘트를 완화하여 상기 판 스프링의 소성 변형을 방지하고, 렌즈 구동장치의 광축 어긋남을 억제할 수 있는 렌즈 구동장치를 개시하고 있다.

이 특허문헌 4에 개시된 판 스프링은, 고정부재에 고정되는 외주측 고정환부와, 홀더에 고정되는 내주측 고정환부와, 외주측 고정환부로부터 직경 방향 내측으로 돌출하는 외측 돌출편과, 내주측 고정환부로부터 직경 방향 외측으로 돌출하는 내측 돌출편과, 외측 돌출편과 내측 돌출편을 연결하는 연결편(암부)으로 구성된다. 연결편(암부)은 둘레 방향으로 연장되어 있고, 대략 동일한 폭을 가지고 있다. 연결편의 적어도 일부가 두께 방향으로 굽힘가공 되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 제3950103호 공보(도 1, 도 2, 도 3)

특허문헌 2: 일본 특개 2006-201525호 공보(도 1)

특허문헌 3: 일본 특개 2005-258355호 공보(도 1)

특허문헌 4: 일본 특개 2007-72272호 공보(도 2, 도 3)

특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은, 도 7에 도시한 종래의 판 스프링(스프링)(40)에서는, 판 스프링(스프링)(40)의 외주측단부(42)를 지지용 부재(50)의 링 형상 단부(54)에 밀착 고정하고 있다. 그 때, 판 스프링(스프링)(40)에 뒤틀림이 생긴다. 왜냐하면, 지지용 부재(50)를 제조할 때, 제조상, 링 형상 단부(54)의 지지면을 평탄한 평면으로 하는 것이 곤란하여, 링 형상 단부(54)의 지지면이 다소 뒤틀려 있기 때문이다. 외주측단부(42)는 환상을 하고 있으므로, 뒤틀림의 여유부가 없다. 그 결과, 종래의 판 스프링(스프링)(40)에서는, 판 폭이 좁은 팔부(43)에 뒤틀림이 생기게 된다. 이 팔부(43)의 뒤틀림은 판 스프링(스프링)(40)의 내주측단부(41)로 지지(고정)되는 렌즈 홀더에 경사를 발생시킨다.

특허문헌 2 내지 특허문헌 4에 개시된 판 스프링(스프링)은, 모두, 그 외주측단부가 환상을 이루고 있으므로, 도 7에 도시한 종래의 판 스프링(스프링)(40)과 동일한 문제가 있다.

본 발명의 과제는 렌즈 홀더를 기울어짐 없이, 지지하는 것이 가능한 판 스프링 및 렌즈 구동장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 설명이 진행됨에 따라서 밝혀질 것이다.

본 발명의 제 1 태양에 의하면, 둥근 환상의 내주측단부(221)와, 이 내주측단부로부터 떨어져서 설치되고, 내주측단부보다도 반경이 큰 외주측단부(222)와, 내주측단부와 외주측단부 사이를 연결하기 위하여 둘레 방향을 따라 설치된 N개(N은 2 이상의 정수)의 암부(223)와, 내주측단부로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치하여 내주측단부와 N개의 암부를 연결하는 N개의 내주측 연결부(224)와, 외주측단부로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치하여 외주측단부와 N개의 암부를 연결하는 N개의 외주측 연결부(225)를 갖는 판 스프링(22; 22A; 22B)에서, 외주측단부(222)는 M 개소(M은 양의 정수)에 절결부(222a; 222b; 222c)을 갖고, 외주측단부(222)가 환상이 아닌 것을 특징으로 하는 판 스프링(22; 22A; 22B)이 얻어진다.

상기 본 발명에 의한 판 스프링(22; 22A; 22B)에서, N은, 예를 들면, 3과 동일해도 된다. 또, M은, 예를 들면, 1이나 3과 동일해도 된다.

또, 본 발명의 제 2 태양에 의하면, 렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통 형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더에 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축(O) 방향 양측에 설치되고, 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링(22; 22A; 22B) 및 하측 판 스프링(24)을 구비하고, 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링의 각각은, 렌즈 홀더에 부착된 내주측단부(221; 241)와 요크에 부착된 외주측단부(222)를 갖고, 구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계의 상호작용에 의해, 렌즈 홀더(14)를 광축(O) 방향으로 위치조정 가능한 렌즈 구동장치(10)에 있어서, 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링의 적어도 일방이 상기 판 스프링(22; 22A; 22B)으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치가 얻어진다.

상기 본 발명에 의한 렌즈 구동장치에서, 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링 양쪽이 상기 판 스프링으로 이루어져도 되고, 상측 판 스프링이 상기 판 스프링으로 이루어져도 되고, 하측 판 스프링이 상기 판 스프링으로 이루어져도 된다.

또, 본 발명의 제 3 태양에 의하면, 상기 판 스프링을 제조하는 방법으로서, 평판을 준비하는 공정과, 평판을 가공하여, 절결부(222a; 222b; 222c)를 형성할 부분을 걸치는 연결부(226)를 가진 환상의 외주측단부(222')를 갖는 임시의 판 스프링(22')을 얻는 공정과, 이 임시의 판 스프링(22')으로부터 연결부(226)를 절단하고, 상기 판 스프링(22; 22A; 22B)을 얻는 공정을 포함하는, 판 스프링의 제조방법이 얻어진다.

상기 본 발명에 의한 판 스프링의 제조방법에서, 상기 가공은, 예를 들면, 에칭 가공이거나, 또는, 프레스 가공이어도 된다. 연결부(226)의 양단(226a)의 판 두께가 얇아지도록 가공되어 있는 것이 바람직하다. 연결부(226)의 양단(226a)의 판 두께를 얇게 하는 가공은, 예를 들면, 하프에칭 가공이어도 된다.

또한, 상기 괄호 내의 참조부호는 이해를 쉽게 하기 위하여 붙인 것으로, 일례에 지나지 않으며, 이것들에 한정되지 않는 것은 물론이다.

본 발명에서는, 판 스프링의 외주측단부의 M 개소에 절결부를 형성하고, 외주측단부가 환상이 아니므로, 판 스프링의 외주측단부를 지지용 부품에 밀착 고정했을 때에 발생하는 뒤틀림을 회피할 수 있다. 그 결과, 렌즈 홀더를 기울어짐 없 이, 지지할 수 있다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 1실시형태에 의한 렌즈 구동장치(10)에 대하여 설명한다. 도 1은 렌즈 구동장치(10)의 외관 사시도이고, 도 2는 렌즈 구동장치(10)의 분해 사시도이다. 여기에서는, 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 직교 좌표계(X, Y, Z)를 사용하고 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 상태에서는, 직교 좌표계(X, Y, Z)에서, X축은 전후 방향(안길이 방향)이고, Y축은 좌우측 방향(폭 방향)이고, Z축은 상하 방향(높이 방향)이다. 그리고, 도 1 내지 도 3에 도시하는 예에서는, 상하 방향(Z)이 렌즈의 광축(O) 방향이다.

단, 실제의 사용상황에서는, 광축(O) 방향, 즉, Z축 방향이 전후 방향이 된다. 바꾸어 말하면, Z축의 상방 방향이 전방 방향이 되고, Z축의 하방 방향이 후방 방향으로 된다.

도시된 렌즈 구동장치(10)는 오토 포커스 가능한 카메라 부착 휴대전화에 구비된다. 렌즈 구동장치(10)는 렌즈 어셈블리(배럴)(도시 생략)를 광축(O) 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 렌즈 구동장치(10)는 Z축 방향(광축(O) 방향)의 하측(후방측)에 배치된 액추에이터·베이스(12)를 갖는다. 이 액추에이터·베이스(12)의 하부(후방부)에는, 도시는 하지 않지만, 기판에 배치된 촬상소자가 탑재된다. 이 촬상소자는 렌즈 어셈블리에 의해 결상된 피사체상을 촬상하여 전기신호 로 변환한다. 촬상소자는, 예를 들면, CCD(charge coupled device)형 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor)형 이미지 센서 등에 의해 구성된다. 따라서, 렌즈 구동장치(10)와, 기판과, 촬상소자의 조합에 의해, 카메라 모듈이 구성된다.

렌즈 구동장치(10)는 렌즈 어셈블리(배럴)를 유지하기 위한 통 형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더(14)에 통 형상부(140)의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일(16)과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)의 광축(O) 방향 양측에 설치된 한 쌍의 판 스프링(22, 24)을 구비한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24)은 렌즈 홀더(14)를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24) 중, 일방의 판 스프링(22)은 상측 판 스프링이라고 불리고, 타방의 판 스프링(24)은 하측 판 스프링이라고 불린다.

또, 전술한 바와 같이, 실제의 사용상황에서는, Z축 방향(광축(O) 방향)의 상방 방향이 전방 방향, Z축 방향(광축(O) 방향)의 하방 방향이 후방 방향으로 된다. 따라서, 상측 판 스프링(22)은 전방측 스프링이라고도 불리고, 하측 판 스프링(24)은 후방측 스프링이라고도 불린다.

도 2에 도시되는 바와 같이, 요크(20)는 8각 기둥 형상을 하고 있다. 즉, 요크(20)는 8각 기둥 형상의 외통부(202)와, 이 외통부(202)의 상단(전단)에 설치된 8각형의 링 형상 단부(204)를 갖는다. 따라서, 구동 코일(16)도 8각 기둥 형상의 요크(20)의 형상에 맞추어, 8각 기둥 형상을 하고 있다. 영구자석(18)은 요 크(20)의 8각 기둥 형상의 외통부(202)의 각 측변에 배치된, 8개의 직사각형 형상의 영구자석편(182)으로 이루어진다.

도 2에 도시되는 바와 같이, 요크(20)의 외통부(202)의 내주면에, 구동 코일(16)과 간격을 두고, 영구자석(18)이 배치되어 있다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 상측(전방측)에 배치되고, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 하측(후방측)에 배치된다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 대략 동일 구성을 하고 있다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측단부(221)와, 요크(20)에 부착된 외주측단부(222)와, 내주측단부(221)와 외주측단부(222) 사이를 연결하기 위하여 둘레 방향을 따라 설치된 3개의 암부(223)를 갖는다. 내주측단부(221)는 둥근 환상을 하고 있다. 외주측단부(222)는 내주측단부(221)로부터 떨어져서 설치되고, 내주측단부(221)보다도 큰 반경을 갖는다. 각 암부(223)는 둘레 방향을 따라 연장되어 있다. 내주측단부(221)와 각 암부(223) 사이를 연결하는 내주측 연결부(224)는 내주측단부(221)로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치되어 있다. 외주측단부(222)와 각 암부(223) 사이를 연결하는 외주측 연결부(225)는 외주측단부(222)로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치되어 있다.

마찬가지로, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측단부(241)와, 요크(20)에 부착된 외주측단부(도시 생략)와, 내주측단부(241)와 외주측단부 사이를 연결하기 위하여 둘레 방향을 따라 설치된 3개의 암부(243) 를 갖는다. 내주측단부(241)는 둥근 환상을 하고 있다. 외주측단부는 내주측단부(241)로부터 떨어져서 설치되고, 내주측단부(241)보다도 큰 반경을 갖는다. 각 암부(243)는 둘레 방향을 따라 연장되어 있다. 내주측단부(241)와 각 암부(243) 사이를 연결하는 내주측 연결부(244)는 내주측단부(241)로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치되어 있다. 외주측단부와 각 암부(243) 사이를 연결하는 외주측 연결부(245)는 외주측단부로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치되어 있다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(221)는 렌즈 홀더(14)와 스토퍼(26)에 협지되어서 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(221)를, 렌즈 홀더(14)와의 사이에서 협지하도록, 렌즈 홀더(14)와 끼워맞춘다. 한편, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 외주측단부(222)는 요크(20)와 커버(28) 사이에 협지되어서 고정되어 있다.

스토퍼(26)에는, 다음에 기술하는 바와 같은 기능이 있다. 즉, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(222)를 렌즈 홀더(14)에 편차 없이 고정밀도로 밀착시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해, VCM(보이스·코일·모터) 특성의 편차를 개선할 수 있다. 또, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 접착 강도를 향상시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해, 렌즈 구동장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또한, 스토퍼(26)는, 렌즈 구동장치(10)의 낙하충격 시의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 변형을 방지하는 기능을 갖는다. 이것에 의해서도, 렌즈 구동장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또, 스 토퍼(26)는 렌즈 구동장치(10)의 기계적 스크로크를 정하는 기능을 갖는다.

또한, 후술하는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 이 스토퍼(26)에는, 렌즈 홀더(14)의 회전방지 기능도 부가되어 있다.

한편, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측단부는 스페이서(30)를 통하여 요크(20)에 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스페이서(30)와 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측단부는 요크(20)와 액추에이터·베이스(12) 사이에 협지되어서 고정되어 있다. 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 내주측단부(241)는 렌즈 홀더(14)의 하단(후단)측에 고정되어 있다.

렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)의 내주벽에는 암나사(142)가 깎여 있다. 한편, 도시하지 않지만, 렌즈 어셈블리(배럴)의 외주벽에는, 상기 암나사(142)에 나사결합되는 수나사가 깎여 있다. 따라서, 렌즈 어셈블리(배럴)를 렌즈 홀더(14)에 장착하기 위해서는, 렌즈 어셈블리(배럴)를 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)에 대하여 광축(O) 주위로 회전하여 광축(O) 방향을 따라 나사결합 함으로써, 렌즈 어셈블리(배럴)를 렌즈 홀더(14) 내에 수용하고, 접착제 등에 의하여 서로 접합한다.

이 때, 렌즈 홀더(14)가 함께 회전되어 버릴 우려가 있지만, 후술하는 바와 같이, 렌즈 홀더(14)가 회전하는 것은 완전하게 방지된다.

구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호작용에 의해, 렌즈 홀더(14)(렌즈 어셈블리)를 광축(O) 방향으로 위치조정 하는 것이 가능하다.

하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)과 액추에이터·베이스(12) 사이에는, 시 트 형상 전극(32)이 배치되어 있다. 이 시트 형상 전극(32)은 구동 코일(16)에 전력을 공급하기 위한 것이다.

도시된 실시형태에서는, 스토퍼(26)는 광축(O)에 대하여 180°만큼 회전시킨 2회 회전대칭인 위치에 설치된 2개의 ㄷ자 형상의 회전방지 억제부(262)를 갖는다. 이들 ㄷ자 형상의 회전방지 억제부(262)는, 렌즈 어셈블리를 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)에 장착할 때에, 렌즈 홀더(14)가 회전하는 것을 완전하게 방지하는 회전방지 부재로서 작용한다. 즉, 렌즈 어셈블리의 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)로의 장착시에, 2개의 ㄷ자 형상의 회전방지 억제부(262)에 지그(도시 생략)를 끼워넣어 유지함으로써 렌즈 홀더(14)가 회전하는 것을 완전하게 방지한다. 이때, 스토퍼(16)와 커버(28) 사이의 클리어런스는 확보(유지)된다.

다음에, 도 3을 참조하여, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 구성을 구성하는 외주측단부(222)에 대하여 상세하게 설명한다. 도 3은 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)을 지지용 부품인 요크(20)와 함께 도시하는 분해 사시도이다. 또한, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)을 구성하는 외주측단부도 외주측단부(222)와 동일한 구성을 하고 있다.

도 3에 도시되는 바와 같이, 외주측단부(222)는 1개소에 절결부(222a)를 갖는다. 즉, 외주측단부(222)는 환상이 아닌 형상을 하고 있다.

이러한 구조를 갖는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)에서는, 외주측단부(222)를, 지지용 부품인 요크(20)의 링 형상 단부(204) 상에, 접착제 또는 레이저 용접에 의해, 밀착시켜 고정한다. 그 때, 외주측단부(222)에 뒤틀림이 생긴다. 그렇지만, 외주측단부(222)에 절결부(222a)가 형성되어 있으므로, 그 뒤틀림을 회피할 수 있다.

그 결과, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(221)에서 지지(고정)되는 렌즈 홀더(14)의 기울어짐을 억제할 수 있다. 렌즈 홀더(14)로 유지되는 렌즈 어셈블리의 기울어짐이 안정되므로, 촬상소자에서 촬상된 화상의 화질을 안정화시킬 수 있다.

다음에 도 4를 참조하여, 도 3에 도시한 판 스프링(스프링)(22)의 제조방법에 대하여 설명한다.

도 3에 도시된 판 스프링(스프링)(22)을 제조하기 위하여, 평판(도시 생략)을 에칭 가공이나 프레스 가공 등으로 가공할 때, 직접적으로, 절결부(222a)를 가공(형성)하는 것은 곤란하다.

그래서, 평판을 에칭, 프레스 등으로 가공할 때, 도 4(a)에 도시하는 바와 같은 형상의 임시의(1차 가공의) 판 스프링(22')을 제조한다. 이 임시의 판 스프링(22')은 절결부(222a)를 형성할 개소를 우회한(걸친), 연결부(가교부)(226)를 갖는다. 즉, 외주측단부(222')는 환상의 형상을 하고 있다.

도 4(b)는 그 연결부(가교부)(226)의 부분(도 4(a)의 타원으로 둘러싼 부분)을 확대하여 나타낸 부분 확대도이다. 연결부(가교부)(226)의 양단(226a)은 하프 에칭 등에서, 그 판 두께가 다른 부분과 비교하여 얇아져 있다. 즉, 연결부(가교부)(226)는 꺾어 구부림으로써, 외주측단부(222')로부터 용이하게 절단하는 것이 가능하다.

따라서, 판 스프링과 그것을 지지하는 부품(요크)(20)을 고정할 때(전에), 도 4(c)에 도시하는 바와 같이, 판 스프링(22')으로부터 연결부(가교부)(226)를 절단하여, 판 스프링(스프링)(22)을 얻는다(제조한다). 그리고, 판 스프링(22)의 외주측단부(222)를 지지용 부품인 요크(20)의 링 형상 단부(204) 상에, 접착제 또는 레이저 용접에 의해, 밀착시켜 고정한다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 판 스프링(22A)을 도시하는 평면도이다. 도시된 판 스프링(22A)은, 외주측단부(222)에 형성하는 절결부의 크기가, 도 3에 도시한 것과 상이한 점을 제외하고, 도 3에 도시한 판 스프링(22)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 절결부에 222b의 참조부호를 붙이고 있다.

도 5에 도시한 절결부(222b)의 크기는 도 3에 도시한 절결부(222a)보다도 커져 있다. 그것에 의해, 이 절결부(222b)에서 빈 스페이스를 유효하게 활용할 수 있다. 예를 들면 커버(28)에 형성된 부품을 이 스페이스에 배치할 수 있다.

또한, 도 5에 도시한 판 스프링(22A)도, 도 4에 도시한 바와 같은 제조방법에 의해 제조할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 판 스프링(22B)을 도시하는 평면도이다. 도시된 판 스프링(22B)은, 외주측단부(222)에 형성하는 절결부의 수가 도 3에 도시한 것과 상이한 점을 제외하고, 도 3에 도시한 판 스프링(22)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 절결부에 222c의 참조부호를 붙이고 있다.

도 6에 도시한 판 스프링(22B)에서는 외주측단부(222)의 3개소에, 절결부(222c)를 형성하고 있다. 따라서, 이들 절결부(222c)에서 빈 스페이스를 유효하 게 활용할 수 있다.

도 6에 도시한 판 스프링(22B)도, 도 4에 도시한 바와 같은 제조방법에 의해 제조할 수 있다.

이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시형태에 따라 설명해 왔지만, 본 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서, 여러 변형이 당업자에 의해 가능한 것은 명확하다. 예를 들면, 상기한 실시형태에서는, 내주측단부(221)와 외주측단부(222) 사이를 3개의 암부(223)로 연결하고 있지만, 일반적으로는, 내주측단부(221)와 외주측단부(222) 사이를 N개(N은 2 이상의 정수)의 암부로 연결하는 판 스프링에도 적용 가능하다. 또, 상기한 실시형태에서는, 외주측단부에 형성하는 절결부의 개수가 1개와 3개의 예에 대하여 기술하고 있지만, 일반적으로, 절결부의 개수는 임의의 M개(M은 양의 정수)이어도 된다. 또, 상기한 실시형태의 렌즈 구동장치에서는, 상측 판 스프링(22) 및 하측 판 스프링(24) 양쪽이 본 발명의 특징을 갖는 판 스프링으로 되어 있지만, 상측 판 스프링(22) 및 하측 판 스프링(24)의 적어도 일방이 본 발명의 특징을 갖는 판 스프링이어도 된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 렌즈 구동장치의 외관 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 렌즈 구동장치의 분해 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시한 렌즈 구동장치에 사용되는 판 스프링을 지지용 부품인 요크와 함께 도시하는 분해 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시한 판 스프링의 제조방법을 설명하기 위한 평면도이다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 판 스프링(22A)을 도시하는 평면도이다.

도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 판 스프링(22A)을 도시하는 평면도이다.

도 7은 종래의 상측 판 스프링을, 그것이 지지되는 지지용 부품(요크)과 함께 도시하는 분해 사시도(A)와, 상측 판 스프링을 지지용 부품과 밀착되는 개소를 사선으로 나타낸 평면도(B)이다.

(부호의 설명)

10 렌즈 구동장치 12 액추에이터·베이스

14 렌즈 홀더 140 통 형상부

142 암나사 16 구동 코일

18 영구자석 182 영구자석편

20 요크 202 외통부

22, 22A, 22B 상측 판 스프링(전방측 스프링)

221 내주측단부 222 외주측단부

222a, 222b, 222c 절결부 223 암부

224 내주측 연결부 225 외주측 연결부

226 연결부(가교부) 226a 양단

24 후방측 스프링(하측 판 스프링)

241 내주측단부 243 암부

O 광축

Claims

둥근 환상의 내주측단부와, 이 내주측단부로부터 떨어져서 설치되고, 상기 내주측단부보다도 반경이 큰 외주측단부와, 상기 내주측단부와 상기 외주측단부 사이를 연결하기 위하여 둘레 방향을 따라 설치된 N개(N은 2 이상의 정수)의 암부와, 상기 내주측단부로부터 반경 방향 외측에 돌출 설치하여 상기 내주측단부와 상기 N개의 암부를 연결하는 N개의 내주측 연결부와, 상기 외주측단부로부터 반경 방향 내측에 돌출 설치하여 상기 외주측단부와 상기 N개의 암부를 연결하는 N개의 외주측 연결부를 갖는 판 스프링에 있어서,

요크에 부착될 상기 외주측단부는 M 개소(M은 양의 정수)에 절결부를 갖는 것을 특징으로 하는 판 스프링.
제 1 항에 있어서,

상기 N이 3과 동일하고, 상기 M이 1과 동일한 것을 특징으로 하는 판 스프링.
제 1 항에 있어서,

상기 N이 3과 동일하고, 상기 M이 3과 동일한 것을 특징으로 하는 판 스프링.
렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통 형상부를 갖는 렌즈 홀더와, 이 렌즈 홀더에 상기 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석을 구비한 요크와, 상기 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 상기 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링을 구비하고, 상기 상측 판 스프링 및 상기 하측 판 스프링의 각각은, 상기 렌즈 홀더에 부착된 내주측단부와 상기 요크에 부착된 외주측단부를 갖고, 상기 구동 코일에 통전함으로써 상기 영구자석의 자계와 상기 구동 코일에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호작용에 의해, 상기 렌즈 홀더를 광축 방향으로 위치조정 가능한 렌즈 구동장치에 있어서,

상기 상측 판 스프링 및 상기 하측 판 스프링의 적어도 일방이, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 판 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 판 스프링을 제조하는 방법으로서,

평판을 준비하는 공정과,

상기 평판을 가공하고, 상기 절결부를 형성할 개소를 걸치는 연결부를 갖는 환상의 외주측단부를 갖는 임시의 판 스프링을 얻는 공정과,

이 임시의 판 스프링으로부터 상기 연결부를 절단하여, 상기 판 스프링을 얻는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 판 스프링의 제조방법.
제 8 항에 있어서,

상기 가공이 에칭 가공인 것을 특징으로 하는 판 스프링의 제조방법.
제 8 항에 있어서,

상기 가공이 프레스 가공인 것을 특징으로 하는 판 스프링의 제조방법.
제 8 항에 있어서,

상기 연결부의 양단의 판 두께가 상기 연결부의 다른 부분의 판 두께보다 얇게 되도록 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 판 스프링의 제조방법.
제 11 항에 있어서,

상기 연결부의 양단의 판 두께를 상기 연결부의 다른 부분의 판 두께보다 얇게 하는 가공이 하프에칭 가공인 것을 특징으로 하는 판 스프링의 제조방법.