KR101148599B1 - 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈에 관한 것으로,수용공간을 구비하는 하우징, 하나 이상의 렌즈를 포함하며, 상기 수용공간에 수용되는 렌즈베럴, 상기 렌즈베럴의 외주면에 고정되는 고정부와 상기 고정부의 양단으로부터 상기 렌즈베럴의 외측방향으로 연장형성된 예압부를 구비한 예압부재, 및 상기 예압부 사이에 개재되어 상기 예압부의 가압력에 의해 측면부가 지지되며, 상기 측면부가 내측방향 및 외측방향으로 굴곡변형하여 상기 예압부재에 상기 렌즈베럴을 광축방향으로 구동시키는 구동력을 인가하는 압전 엑츄에이터를 포함하고, 상기 렌즈베럴의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 상태로 광축방향으로 형성된 베럴 지지부가 구비되고, 상기 예압부재의 고정부는 상기 베럴 지지부에 의해 지지되는 것을 특징으로 하며, 구조 및 제조/조립 공정이 단순하고, 구동신뢰성을 향상시킬 수 있는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈을 제공한다.

Description

압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈{Lens actuating module using a Piezo actuator}
본 발명은 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 전자기기나 휴대폰, PDA 등과 같은 개인휴대폰단말기에는 메인 기능 이외에 부가적인 기능들이 추가되는데, 요즘에 많은 전자기기에는 카메라 기능이 추가되어 소비자들에게 인기를 얻고 있다. 따라서, 이에 실장되는 카메라 모듈들의 시장도 더욱 확대되고 있는 실정이다.
이러한 시장의 요구에 따라, 카메라 모듈도 고정 초점만이 아니라 점차 오토 포커스나 광학 줌, OIS(Optical Image Stabilization)등의 부가기능이 탑재될 수 있도록 발전하고 있다.
특히, 카메라 모듈이 오토 포커스나 광학줌, OIS 등의 부가가능을 구현하기 위해서는 렌즈를 이송시킬 수 있는 엑츄에이터, 예를 들어 스텝 모터 방식, VCM(Voice coil motor) 방식, 압전소자 방식의 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈이 필수적인데, 최근에는 개인휴대폰 단말기의 다기능 복합화 및 소형화 추세에 따라, 적용되는 카메라 모듈 또한 소형화 및 신뢰성의 강점을 갖는 압전소자 방식이 많이 채용되고 있다.
이러한, 압전소자를 사용한 렌즈 구동 모듈이 도 1과 도 2에 도시되어 있는 바, 도 1은 미국특허 제6,215,605호에 기재된 렌즈 구동 모듈의 구조가 도시된 도면으로서, 종래의 렌즈 구동 모듈은 압전소자(11, 12)를 베이스 블록(21, 22)에 고정시키고 구동환봉(16, 17)에 변위를 전달하여, 슬라이드부(31a, 32a)에서 발생하는 예압과 렌즈홀더(31, 32)의 관성력, 가속도 효과로서 렌즈(L2, L4)를 이송하게 된다. 상기 압전소자(12)는 가진 압력의 파형에 따라서 렌즈홀더가 환봉과 함께 이송되거나 또는 슬라이딩되어 제자리에 머물게 되는 운동을 통해 이송되며, 또한 양방향으로 이송 가능하다.
도 1과 같은 렌즈 구동 모듈은 도 2에서와 같은 형태로 실제 배열되어 사용되며, 이때 서로 이웃해서 배열되는 압전소자(11a, 11b) 중 하나의 변위가 베이스 블록(13)을 통하여 전달되는 경우 다른 렌즈에 변위가 전달될 우려가 있게 된다.
따라서, 베이스 블록(13)에 홈(13g)을 형성하여 압전소자(12)들 간의 변위 전달을 방지하게 된다. 이러한 홈의 가공은 구조를 복잡하게 하고, 가공의 어려움을 초래하게 됨과 아울러 압전소자(12)들 간의 변위 간섭 문제를 완전히 제거할 수는 없게 된다.
또한, 상기 압전소자(12)를 통해 전후로 이동하여 렌즈를 이송시키는 구동환봉(16, 17)의 길이는 압전소자(12)의 크기에 따라 제한되며, 이러한 구동환봉(16, 17)의 길이 제약은 렌즈 이송길이의 제약으로 작용하게 됨으로써, 제품 성능에 영향을 미치게 된다.
그리고, 이러한 경우 구동환봉(16, 17)이 기본적으로 고정되어 있으므로 렌즈가 내장되는 경통의 길이를 가변하는 것이 불가능한 문제가 있으며, 렌즈의 이송길이를 위한 공간 이외에 구동을 위한 요소들이 배열되는 별도의 공간이 필요하게 되어 전체적인 장치의 크기를 소형화시키기 힘든 문제도 있게 된다. 또한 구동환봉(16, 17)에 렌즈부의 일단만이 지지되고 있어, 구동시 렌즈에 비대칭성 변위가 발생하게 되어 불안정한 구동을 일으킬 수 있게 되는 문제점이 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 압전 엑츄에이터의 설계변경을 통해 렌즈베럴의 구동 메커니즘을 단순화하고, 구동신뢰성을 향상시킬 수 있는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈은, 수용공간을 구비하는 하우징, 하나 이상의 렌즈를 포함하며, 상기 수용공간에 수용되는 렌즈베럴, 상기 렌즈베럴의 외주면에 고정되는 고정부와 상기 고정부의 양단으로부터 상기 렌즈베럴의 외측방향으로 연장형성된 예압부를 구비한 예압부재, 및 상기 예압부 사이에 개재되어 상기 예압부의 가압력에 의해 측면부가 지지되며, 상기 측면부가 내측방향 및 외측방향으로 굴곡변형하여 상기 예압부재에 상기 렌즈베럴을 광축방향으로 구동시키는 구동력을 인가하는 압전 엑츄에이터를 포함하고, 상기 렌즈베럴의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 상태로 광축방향으로 형성된 베럴 지지부가 구비되고, 상기 예압부재의 고정부는 상기 베럴 지지부에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 하우징은 일측 모서리부에 상기 예압부재와 상기 압전 엑츄에이터가 배치되는 관통부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈베럴의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 상태로 광축방향으로 형성된 베럴 지지부가 구비되고, 상기 하우징에는 상기 베럴 지지부가 결속되어 가이딩되는 하우징 가이드부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징에는 상기 렌즈베럴의 광축방향으로 형성된 부쉬 가이드부가 구비되고, 상기 렌즈베럴의 외주면에는 상기 부쉬 가이드부가 삽입되어 상기 렌즈베럴을 가이딩하는 베럴 부쉬가 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베럴 부쉬는 상기 렌즈베럴의 상단 외주면에 돌출되게 형성되되, 상기 부쉬 가이드부가 삽입되는 오픈홀을 구비하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 상기 예압부재의 고정부는 상기 렌즈베럴의 외주면에 접착제로 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압전 엑츄에이터는, 각각의 독립전극을 갖는 2부분으로 구획되는 압전체로 형성되며, 직육면체 형상을 갖는 플레이트부, 및 상기 플레이트부의 양 측면부에 구비되며, 상기 예압부에 접촉지지되는 가이드부를 포함하고, 상기 압전체에 전원이 인가되는 경우, 상기 플레이트부는 측면부가 상기 플레이트부의 내측방향과 외측방향으로 굴곡 변형하여, 상기 가이드부를 통해 상기 예압부에 상기 렌즈베럴을 광축방향으로 구동시키는 구동력을 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드부는 상기 플레이트부와 일체로 형성되거나, 별개로 형성되어 상기 플레이트부에 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드부는 상기 예압부와 접촉하는 접촉부분이 라운딩 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 측면부가 내측방향과 외측방향으로 굴곡변형하는 압전 엑츄에이터를 구비하고, 이 압전 엑츄에이터와 접촉상태를 유지하는 예압부재가 렌즈베럴에 고정되어 압전 엑츄에이터의 굴곡변형에 의해 예압부재가 렌즈베럴의 광축방향으로 이동하는 구동 메커니즘을 구비함으로써, 캠이나 전자기방식의 구동 메커니즘에 비하여 구조를 보다 단순화할 수 있기 때문에 광학기기를 보다 소형화할 수 있다.
또한, 이러한 구동 매커니즘은 렌즈 구동 모듈의 구조가 단순하고, 렌즈의 이송을 보다 정확하고 안정적으로 수행할 수 있기 때문에 조립공정이 간편해지고, 제조원가를 절감할 수 있다.
또한, 렌즈베럴의 외주면에 형성된 베럴 부쉬에 하우징에 광축방향으로 수직하게 형성된 부쉬 가이드부가 삽입된 상태로 렌즈베럴이 구동되기 때문에, 렌즈베럴의 기울어짐 및 회전 현상을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 압전 엑츄에이터에 자체적으로 굴곡변형하지 않으면서, 압전체의 굴곡변형을 예압부재에 전달하는 가이드부를 구비함으로써, 압전체가 접촉부재와의 직접적인 접촉마찰에 의해 발생할 수 있는 압전체의 마모 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 종래기술에 따른 압전소자를 이용한 렌즈 구동 모듈의 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 렌즈 구동 모듈의 조립도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 엑츄에이터의 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시한 압전 엑츄에이터의 굽힘 변형상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈의 렌즈베럴의 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈의 렌즈베럴, 예압부재, 및 압전 엑츄에이터의 조립 사시도이다.
도 8은 도 5에 도시된 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈의 조립 사시도 및 조립 투시도이다.
도 9는 도 5에 도시된 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈의 평면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 엑츄에이터의 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 압전 엑츄에이터의 굽힘 변형상태를 나타내는 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 압전 엑츄에이터의 구조 및 굽힘 변형상태에 대해 설명하기로 한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 압전 엑츄에이터(100a, 100b)는 각각의 독립전극을 갖는 2부분으로 구획되는 압전체로 형성되며, 직육면체 형상을 갖는 플레이트부(110a, 110b)와 상기 플레이트부(110a, 110b)의 양 측면부에 구비되는 가이드부(120a,120b)를 포함하고, 압전체에 전원이 인가되는 경우, 플레이트부(110a, 110b)의 측면부가 플레이트부(110a, 110b)의 내측방향과 외측방향으로 굴곡 변형하여, 플레이트부(110a, 110b)의 길이방향으로 구동력을 생성하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 플레이트부(110a, 110b)는 전원인가에 의해 굴곡 변형하는 구조를 갖되, 가이드부(120a,120b)는 전원이 안가되지 않으면서 자체적으로 굴곡변형하지 않는 구조를 갖는다. 즉, 가이드부(120a,120b)는 플레이트부(110a, 110b)의 굴곡변형에 의해 생성되는 구동력을 접촉부재에 전달하는 역할을 수행하게 된다. 이와 같이, 별도의 가이드부(120a,120b)를 구비함으로써, 압전체로된 플레이트부(110a, 110b)가 접촉부재와의 직접적인 접촉마찰에 의해 발생할 수 있는 압전체의 마모 현상을 방지할 수 있게게 된다. 이러한 가이드부(120a,120b)는 접촉부재와 접촉하는 측면부가 원형, 반원형과 같이 라운딩 구조를 가지며, 플레이트부(110a, 110b)와 일체로 형성되거나(도 3의 (a) 참조), 별도로 형성되어 고정되는 구조(도 3의 (b) 참조)를 가질 수 있다.
한편, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예에 따른 압전 엑츄에이터(100a, 100b)는 측면부가 플레이트부(110a, 110b)의 내측방향 및 외측방향으로 굴곡변형하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 굴곡변형을 갖는 경우, 측면부에 접촉되는 접촉부재는 플레이트부(110a, 110b)의 길이방향으로 구동력을 인가받게 된다. 이러한 압전 엑츄에이터(100a, 100b)의 굴곡수축변형에 따라 발생하는 길이방향의 구동력을 이용하는 렌즈 구동 모듈에 대해서는 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 렌즈 구동 모듈의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 렌즈 구동 모듈의 렌즈베럴의 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 렌즈 구동 모듈의 렌즈베럴, 예압부재, 및 압전 엑츄에이터의 조립 사시도이고, 도 6은 도 3에 도시된 렌즈 구동 모듈의 조립 사시도 및 조립 투시도이며, 도 7은 도 3에 도시된 렌즈 구동 모듈의 평면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 렌즈 구동 모듈(200)에 대해 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈(200)은, 하우징(210), 렌즈베럴(220), 예압부재(230), 및 압전 엑츄에이터(100a, 100b)를 포함하여 구성된다. 도 5 내지 도 9에는 도시의 편의를 위해 도 3의 (a)에 도시된 압전 엑츄에이터(100a)가 사용되는 것으로 도시하였다.
하우징(210)은 렌즈베럴(220)을 수용할 수 있는 공간을 제공하기 위한 것으로서, 상부가 개방된 구조를 가지며 렌즈베럴(220)을 밀착지지할 수 있도록 중앙부에 렌즈베럴(220)의 외형에 대응되는 형상의 수용공간(212)을 구비한다. 예를 들어, 하우징(210)은 상부가 개방된 직육면체 구조를 갖는다.
여기서, 하우징(200)의 일측 모서리부에는 압전 엑츄에이터(100b)와 예압부재(230)가 배치될 수 있도록 관통부(214)를 구비하는 것이 바람직하다.
이때, 관통부(214) 양측의 하우징(210)의 내주면에는 렌즈베럴(220)의 외주면에 형성된 베럴 지지부(222)가 가이딩되는 하우징 가이드부(216)가 구비되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 하우징 가이드부(216)는 렌즈베럴(220)의 외주면에 돌출되게 형성된 베럴 지지부(222)의 외측면이 접촉 슬라이딩함으로써 가이딩될 수 있도록, 내측방향으로 단차지게 형성되어 베럴 지지부(222)를 수용하는 홈부 구조를 가지며, 관통부(214)의 일측에 형성된 제1 하우징 가이드부(216a)와 관통부(214)의 타측에 형성된 제2 하우징 가이드부(216b)로 구성된다. 즉, 하우징 가이드부(120a,120b)의 단차면이 베럴 지지부(222)의 외측면과 결속되어 렌즈베럴(220)의 삽입시와 수직구동시 렌즈베럴(220)을 안내하고 기울어짐(tilt) 및 회전(rotation)을 방지하게 된다. 한편, 이러한 하우징 가이드부(216)의 구조 및 배치는 렌즈베럴(220)에 형성된 베럴 지지부(222)의 구조 및 배치에 대응되어 변경가능한 가이딩 구조라 할 것이며, 동일한 기능을 달성하는 범위 내로 변경이 가능함은 자명하다 할 것이다.
또한, 하우징(210)은 관통부(214)가 형성된 하우징(210)의 일측 모서리부의 대각선 방향인 타측 모서리부에 광축방향으로 형성된 부쉬 가이드부(218)를 구비한다. 예를 들어, 부쉬 가이드부(218)는 하우징(210)의 하면으로부터 상측방향으로 광축방향과 평행한 상태로 유지하면서 연장되게 형성된다. 이때, 부쉬 가이드부(218)가 구비된 하우징(210)의 타측 모서리부는 내측방향으로 단차지게 형성된 단차홈부(219)를 구비하는 것이 바람직하다. 이는, 부쉬 가이드부(218)에 렌즈베럴(220)의 외주면에 형성된 베럴 부쉬(224)가 결속된 상태로 가이딩되기 때문에, 베럴 부쉬(224)의 구동공간을 확보하기 위함이다. 한편, 부쉬 가이드부(218)는 베럴 부쉬(224)의 개수 및 배치를 고려하여 대응되는 개수 및 배치로 형성될 수 있다.
렌즈베럴(300)은 렌즈를 통해 외부의 이미지를 카메라 모듈의 내부로 모아주기 위한 것으로서, 적어도 하나의 렌즈가 광축을 따라 배열되도록 일정크기의 수용공간을 갖는 중공 원통형의 렌즈 수용체로 구성된다.
여기서, 렌즈베럴(300)은 예압부재(230)를 고정하는 공간을 제공하면서 하우징(210)에 대한 가이딩 역할을 수행하는 베럴 지지부(222)를 일측에 구비한다. 예를 들어, 베럴 지지부(222)는 렌즈베럴(220)의 외측방향으로 돌출되되, 광축방향으로 연장되게 형성된다. 이때, 베럴 지지부(222)는 제1 베럴 지지부(222a)와 이로부터 소정간격 이격되어 내부에 예압부재(230)가 고정되는 공간을 제공하는 제2 베럴 지지부(222b)로 구성된다. 즉, 제1 베럴 지지부(222a)와 제2 베럴 지지부(222b) 사이의 공간 및 내측면은 예압부재(230)를 고정하는 역할을 수행하며, 외측면은 하우징(210)에 구비된 하우징 가이드부(216)와 결속되어 렌즈베럴(220)을 가이딩하는 역할을 수행하게 된다. 예를 들어, 제1 베럴 지지부(222a)의 외측면은 제1 하우징 가이드부(216a)의 단차면과 결속되고, 제2 베럴 지지부(222b)의 외측면은 제2 하우징 가이드부(216b)의 단차면과 결속된다.
또한, 렌즈베럴(220)은 베럴 지지부(222)가 형성된 렌즈베럴(220)의 일측과 대각선 방향인 타측 외주면에 베럴 부쉬(224)를 구비한다. 예를 들어, 베럴 부쉬(224)는 렌즈베럴(220)의 상단 외주면에 돌출되게 형성되되, 내부에 부쉬 가이드부(218)가 삽입되는 오픈홀(226)이 형성된 구조를 갖는다. 즉, 렌즈베럴(220)이 압전 엑츄에이터(100b)에 의해 수직구동될 때, 렌즈베럴(220)은 베럴 부쉬(224)가 하우징(210)에 광축방향으로 형성된 부쉬 가이드부(218)에 삽입된 상태로 가이딩되기 때문에, 기울어지거나 회전하지 않게 된다. 한편, 도 6에는 베럴 부쉬(224)가 렌즈베럴(220)의 상단에 1개 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 베럴 부쉬(224)의 형성위치와 개수는 필요에 따라 변경가능하다 할 것이다. 예를 들어, 다수의 베럴 부쉬(224)가 구비되는 경우, 렌즈베럴(220)의 안정적인 지지를 위해 동일간격으로 구비되는 것이 바람직하며, 베럴 부쉬(224)가 삽입되는 부쉬 가이드부(218)도 대응되는 위치에 동일한 개수로 구비되는 것이 바람직하다.
예압부재(230)는 압전 엑츄에이터(100b)를 일정세기의 탄성력으로 가압하여 압전 엑츄에이터(100b)의 굽힘변형에 의한 구동력을 전달받아 렌즈베럴(220)에 전달하기 위한 것이다.
예를 들어, 예압부재(230)는 평판 플레이트 구조를 갖는 고정부(232)와 상기 고정부(232)의 일측으로부터 렌즈베럴(220)의 외측방향으로 절곡되어 연장형성된 제1 예압부(234a)와 고정부(232)의 타측으로부터 렌즈베럴(220)의 외측방향으로 절곡되어 연장형성된 제2 예압부(234b)로된 예압부(234)를 포함하여 구성된다. 고정부(232)는 양측면부가 렌즈베럴(220)의 외주면에 형성된 베럴 지지부(222)의 내측면에 지지된 상태로 렌즈베럴(220)의 외주면에, 예를 들어 접착제와 같은 접착수단에 의해 부착고정된다.
여기서, 제1 예압부(234a)와 제2 예압부(234b) 사이에는 압전 엑츄에이터(100a)가 탄성 지지되며, 제1 예압부(234a)와 제2 예압부(234b)의 자체 탄성력에 의해 압전 엑츄에이터(100a)를 가압함으로써 압전 엑츄에이터(100a)의 측면부, 바람직하게는 가이드부(120a)와 접촉상태를 유지하게 된다.
본 발명에서는 예압부재(230)가 압전 엑츄에이터(100a)와의 접촉상태를 유지하도록 가압하는 역할을 수행함과 동시에, 렌즈베럴(220)에 고정되기 때문에 압전 엑츄에이터(100a)로부터 구동력을 인가받는 경우 렌즈베럴(220)을 광축방향으로 구동하는 역할을 수행하게 된다. 이러한 기능을 달성하기 위해 본 발명의 기술적 범위 내에서 예압부재(230)의 형상은 변경가능하다 할 것이며, 이 또한 당연히 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.
압전 엑츄에이터(100a)는 전기적인 신호를 전달받아 압전체에 의해 기계적인 신호로 변환하여 렌즈베럴(220)을 이송하는 구동력을 제공하기 위한 것으로서, 길이방향으로 굽힘변형함으로써 렌즈베럴(220)에 구동력을 인가하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 압전 엑츄에이터(100a)의 구제적인 구조는 앞서 설명한 바와 같으므로 중복되는 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.
여기서, 압전 엑츄에이터(100a)는 렌즈베럴(220)에 고정되는 예압부재(230)의 예압부(234)에 의해 탄성지지되어 측면부가 내측방향과 외측방향으로 굴곡수축 변형함으로써, 이를 탄성 지지하는 예압부(234)에 광축방향으로의 구동력을 전달하게 된다. 이때, 예압부재(230)는 렌즈베럴(220)의 고정되기 때문에, 예압부재(230)의 광축방향으로의 구동에 따라 렌즈베럴(220)이 광축방향으로 구동되게 된다.
한편, 도시하지는 않았으나, 압전 엑츄에이터(100a)에 전원을 인가하기 위한 별도의 회로부재가 구비될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 압전 엑츄에이터 및 이를 이용한 렌즈 구동 모듈은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100a, 100b : 압전 엑츄에이터 110a, 110b : 플레이트부
120a, 120b : 가이드부 200 : 렌즈 구동 모듈
210 : 하우징 212 : 수용공간
214 : 관통부 216 : 하우징 가이드부
218 : 부쉬 가이드부 220 : 렌즈베럴
222 : 베럴 지지부 224 : 베럴 부쉬
230 : 예압부재 232 : 고정부
234 : 예압부

Claims (10)

  1. 수용공간을 구비하는 하우징;
    하나 이상의 렌즈를 포함하며, 상기 수용공간에 수용되는 렌즈베럴;
    상기 렌즈베럴의 외주면에 고정되는 고정부와 상기 고정부의 양단으로부터 상기 렌즈베럴의 외측방향으로 연장형성된 예압부를 구비한 예압부재; 및
    상기 예압부 사이에 개재되어 상기 예압부의 가압력에 의해 측면부가 지지되며, 상기 측면부가 내측방향 및 외측방향으로 굴곡변형하여 상기 예압부재에 상기 렌즈베럴을 광축방향으로 구동시키는 구동력을 인가하는 압전 엑츄에이터를 포함하고,
    상기 렌즈베럴의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 상태로 광축방향으로 형성된 베럴 지지부가 구비되고, 상기 예압부재의 고정부는 상기 베럴 지지부에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징은 일측 모서리부에 상기 예압부재와 상기 압전 엑츄에이터가 배치되는 관통부를 구비하는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 렌즈베럴의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 상태로 광축방향으로 형성된 베럴 지지부가 구비되고,
    상기 하우징에는 상기 베럴 지지부가 결속되어 가이딩되는 하우징 가이드부를 구비하는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 렌즈베럴의 광축방향으로 형성된 부쉬 가이드부가 구비되고,
    상기 렌즈베럴의 외주면에는 상기 부쉬 가이드부가 삽입되어 상기 렌즈베럴을 가이딩하는 베럴 부쉬가 구비된 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 베럴 부쉬는 상기 렌즈베럴의 상단 외주면에 돌출되게 형성되되, 상기 부쉬 가이드부가 삽입되는 오픈홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 예압부재의 고정부는 상기 렌즈베럴의 외주면에 접착제로 부착되는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 압전 엑츄에이터는,
    각각의 독립전극을 갖는 2부분으로 구획되는 압전체로 형성되며, 직육면체 형상을 갖는 플레이트부; 및
    상기 플레이트부의 양 측면부에 구비되며, 상기 예압부에 접촉지지되는 가이드부
    를 포함하고,
    상기 압전체에 전원이 인가되는 경우, 상기 플레이트부는 측면부가 상기 플레이트부의 내측방향과 외측방향으로 굴곡 변형하여, 상기 가이드부를 통해 상기 예압부에 상기 렌즈베럴을 광축방향으로 구동시키는 구동력을 인가하는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 플레이트부와 일체로 형성되거나, 별개로 형성되어 상기 플레이트부에 고정되는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 예압부와 접촉하는 접촉부분이 라운딩 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 압전 엑츄에이터를 이용한 렌즈 구동 모듈.
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