KR101675122B1 - Voice coil motor and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
렌즈가 체결되는 보빈; 상기 보빈이 수용되는 베이스; 상기 보빈 및 상기 베이스에 각각 마련되어 상기 보빈을 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동시키는 코일 및 마그네트; 상기 보빈을 탄성 지지하는 것으로, 상기 코일의 단부가 전기적으로 연결되고, 상기 코일의 통전 테스트를 위한 탐침이 접촉되는 단자부가 마련되는 판 스프링; 상기 단자부에 상기 탐침이 접촉되는 면의 배면에 마련되는 본딩부; 를 포함하는 보이스 코일 모터 및 그 제조 방법이 기재된다.A bobbin to which the lens is fastened; A base for receiving the bobbin; A coil and a magnet provided on the bobbin and the base, respectively, for moving the bobbin in the optical axis direction of the lens; A leaf spring for elastically supporting the bobbin, the end of the coil being electrically connected to the coil spring, and a terminal portion for contacting a probe for energizing test of the coil is provided; A bonding portion provided on a rear surface of a surface of the terminal portion where the probe is in contact; And a method of manufacturing the same.
Description
본 발명은 보이스 코일 모터 및 그 제조 방법에 관한 것으로서 보빈, 베이스, 코일 및 마그네트, 판 스프링 등을 포함하는 보이스 코일 모터 및 그 제조 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a voice coil motor and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a voice coil motor including a bobbin, a base, a coil and a magnet, a leaf spring, and the like.
일반적으로 휴대 전화기의 카메라나 디지털 카메라와 같은 소형 광학 기기에 사용되는 카메라 모듈에는 배율 조정이나 초점 조절을 위하여 액추에이터(Actuator)가 마련된다. 2. Description of the Related Art Generally, a camera module used in a small-sized optical apparatus such as a camera of a mobile phone or a digital camera is provided with an actuator for magnification adjustment and focus adjustment.
이러한 액추에이터는 크게 VCM(Voice Coil Motor) 방식, PZT(Piezo Actuators) 방식 및 회전 모터 방식으로 나눌 수 있다. 이 중 보이스 코일 모터는 스피커의 보이스 코일에 흐르는 음성 전류와 마그네트에서 발생하는 자기력 사이에 플레밍의 왼손 법칙에 의한 힘이 발생하여 스피커의 진동관이 앞뒤로 진동하는 것에 착안하여 개발된 모터로서, 체적이 작고, 전기소모량이 적으며, 작동변위가 정 확하고, 가격이 저렴한 점 등의 장점을 가지고 있으므로, 카메라 모듈에서 렌즈의 이동과 같이 비교적 짧은 거리를 정밀하게 직선으로 이동시키는 액추에이터에 적합하다. 따라서, 보이스 코일 모터는 카메라의 자동초점조절장치 등에 사용된다. These actuators can be roughly divided into a VCM (Voice Coil Motor) system, a PZT (Piezo Actuator) system, and a rotary motor system. Among them, the voice coil motor is a motor developed by focusing on the vibrating tube of the speaker vibrating back and forth by the force generated by the Fleming's left-hand rule between the voice current flowing in the voice coil of the speaker and the magnetic force generated in the magnet. It is suitable for an actuator that moves a relatively short distance in a linear manner, such as the movement of a lens in a camera module, because it has advantages such as small size, small electricity consumption, accurate operation displacement, and low cost. Therefore, the voice coil motor is used for an automatic focusing device of a camera or the like.
한편, 보이스 코일 모터의 가동부는 코일과 보빈 등을 포함하고, 보이스 코일 모터의 고정부는 베이스, 하우징, 요크, 스페이서, 마그네트 등을 포함한다.On the other hand, the movable part of the voice coil motor includes a coil and a bobbin, and the fixed part of the voice coil motor includes a base, a housing, a yoke, a spacer, and a magnet.
그리고 보이스 코일 모터는 작동속도나 복원속도를 가속시키기 위하여 가동부와 고정부 사이를 기구적으로 고정, 지지하는 판 스프링을 포함한다.The voice coil motor includes a plate spring for mechanically fixing and supporting the movable portion and the fixed portion to accelerate the operation speed and the restoration speed.
보이스 코일 모터를 구동시키기 위해서는 판 스프링의 단자부에 전류를 인가하여야 하며, 베이스의 바닥면에 홀(직사각형 또는 직사각형의 일면이 트인 형상)을 만들어 판 스프링의 단자부를 돌출시킨다. 판 스프링에 인가된 전류는 판 스프링에 전기적으로 연결되는 코일에 인가된다.In order to drive the voice coil motor, a current should be applied to the terminal portion of the leaf spring, and a hole (a rectangular or rectangular one-sided shape) is formed on the bottom surface of the base to protrude the terminal portion of the leaf spring. The current applied to the leaf spring is applied to the coil electrically connected to the leaf spring.
그러나, 코일의 통전 테스트를 위하여 탐침을 판 스프링의 단자부에 접촉시키면, 전류가 인가되어 판 스프링의 단자부는 좌우 및 앞뒤로 동요하게 된다. 그 결과 판 스프링의 들뜸 또는 판 스프링의 변형이 발생하는 문제점이 있다.However, when the probe is brought into contact with the terminal portion of the leaf spring for the energization test of the coil, current is applied and the terminal portions of the leaf spring are shaken to the left and right and back and forth. As a result, there is a problem that the plate spring is lifted or the plate spring is deformed.
또한, 반복적으로 코일의 통전 테스트를 하면, 단자부의 미세 유동에 의하여 보이스 코일 모터의 렌즈의 광축이 틸팅(Tilting)되는 문제점이 있다.Further, when the energization test of the coil is repeatedly performed, there is a problem that the optical axis of the lens of the voice coil motor is tilted due to the fine flow of the terminal portion.
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 탐침이 접촉되는 판 스프링 단자부의 면의 배면에 본딩부를 마련함으로써 보이스 코일 모터의 구조를 안정화시키고, 신뢰할 수 있는 보이스 코일 모터의 성능 측정값을 확보할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a bonding portion on the back surface of a plate spring terminal portion to which a probe is to be contacted to stabilize the structure of a voice coil motor, .
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. There will be.
본 발명의 보이스 코일 모터는, 렌즈가 체결되는 보빈; 상기 보빈이 수용되는 베이스; 상기 보빈 및 상기 베이스에 각각 마련되어 상기 보빈을 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동시키는 코일 및 마그네트; 상기 보빈을 탄성 지지하는 것으로, 상기 코일의 단부가 전기적으로 연결되고, 상기 코일의 통전 테스트를 위한 탐침이 접촉되는 단자부가 마련되는 판 스프링; 상기 단자부에 상기 탐침이 접촉되는 면의 배면에 마련되는 본딩부; 를 포함한다.A voice coil motor of the present invention includes: a bobbin to which a lens is fastened; A base for receiving the bobbin; A coil and a magnet provided on the bobbin and the base, respectively, for moving the bobbin in the optical axis direction of the lens; A leaf spring for elastically supporting the bobbin, the end of the coil being electrically connected to the coil spring, and a terminal portion for contacting a probe for energizing test of the coil is provided; A bonding portion provided on a rear surface of a surface of the terminal portion where the probe is in contact; .
한편, 본 발명의 보이스 코일 모터의 제조 방법은 베이스와 판 스프링을 체결하기 위하여, 상기 판 스프링에 마련된 단자부를 상기 판 스프링의 면에 대하여 수직으로 절곡하여 상기 단자부가 관통되도록 상기 베이스에 형성된 캐비티에 삽입 하는 단계; 상기 캐비티에 열경화성 수지를 도포하는 단계; 를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a voice coil motor, the method comprising the steps of: bending a terminal portion of the plate spring perpendicularly to a surface of the plate spring, Inserting; Applying a thermosetting resin to the cavity; .
본 발명에 따르면, 단자부가 관통되도록 베이스에 형성되는 캐비티(cavity)와, 캐비티에 채워지는 접착제를 포함하는 본딩부를 마련하고, 접착제는 단자부와 인접한 판 스프링의 외부 프레임의 일부 및 캐비티를 포함한 베이스의 일부를 서로 접착시킴으로써 단자부를 고정하여, 판 스프링의 들뜸 또는 판 스프링의 변형을 방지하여 보이스 코일 모터의 구조를 안정화시킨다.According to the present invention, there is provided a bonding portion including a cavity formed in a base through which a terminal portion passes, and a bonding agent including an adhesive filled in the cavity. The adhesive includes a part of an outer frame of the leaf spring adjacent to the terminal portion, The terminal portions are fixed by adhering a part of them to each other to prevent the lifting of the leaf spring or deformation of the leaf spring, thereby stabilizing the structure of the voice coil motor.
그리고, 단자부의 미세 유동에 의하여 보이스 코일 모터의 렌즈의 광축이 틸팅(Tilting)되는 현상을 방지하여, 신뢰할 수 있는 보이스 코일 모터의 성능 측정값을 확보한다.Further, a phenomenon that the optical axis of the lens of the voice coil motor is tilted due to the micro-flow of the terminal portion is prevented, thereby ensuring a reliable measurement value of the voice coil motor.
또한, 보이스 코일 모터의 구동시 판 스프링의 들뜸이나 변형을 방지하여 보이스 코일 모터의 구동 안정성을 확보한다.In addition, when the voice coil motor is driven, lifting or deformation of the leaf spring is prevented to secure the driving stability of the voice coil motor.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상 에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. The definitions of these terms should be interpreted based on the contents of the present specification and meanings and concepts in accordance with the technical idea of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보이스 코일 모터(100)의 분해 사시도이다. 이를 참조하면, 보빈(200), 베이스(300), 코일(500) 및 마그네트(510), 판 스프링(400), 요크(520)를 포함하는 보이스 코일 모터(100)가 도시된다.1 is an exploded perspective view of a
보빈(200)은 렌즈의 광축을 따라 이동이 가능하고, 외주면에는 코일(500)이 권선된다. 또한 보빈(200)은 렌즈를 고정할 수 있는 렌즈 고정부를 구비하고 있으므로 경통 형상으로 형성될 수 있으며, 카메라 렌즈 홀더 또는 자기 헤드 등일 수 있다.The
코일(500)은 보빈(200)의 외주면에 권선되며, 입력되는 전류의 크기 및 방향에 따라 자기장을 형성하고, 인접한 마그네트(510)와의 인력 및 척력에 의하여 보빈(200)을 렌즈의 광축을 따라 이동시킨다. 일반적으로 코일(500)은 원형 형태의 환선과 사각형 형태의 편각선 코일로 나눌 수 있으며, 재질은 구리선이나 알루미늄선으로 사용하며 구리와 알루미늄이 합쳐진 복합선을 사용하기도 한다.The
베이스(300)는 코일(500)이 권선된 보빈(200)을 지지하기 위한 것으로서 내부에 일정한 공간을 가지고 상하면이 개방되어 있다. 베이스(300)의 내부에는 코일(500)이 권선된 보빈(200), 판 스프링(400), 마그네트(510), 스페이서(530) 등이 수용되며, 베이스(300)의 일측은 판 스프링(400)의 일측과 접한다. 그리고 베이스(300)의 상부에는 커버(540)가 결합된다. 도시된 베이스(300)는 사각 기둥 형상이지만 원 기둥이나 다각형 기둥 등도 무방하며 그 형상에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한 베이스(300)는 하단부 측면 일부에 함몰된 함몰부(305)와, 함몰부(305)로부터 더 함몰된 캐비티(310)가 형성된다.The
요크(520)는 마그네트(510)에서 발생한 자기장의 방향을 가이드 하는 자로(磁路) 역할을 하면 커버(540)와 결합되고, 내부에 일정한 공간을 갖고 상하면이 개방된 직육면체의 형상을 갖는다. 요크(520)의 내부에는 마그네트(510)가 결합된다.The
마그네트(510)는 코일(500)의 전류에 의하여 형성된 자기장과 상호 작용을 할 수 있는 자기장을 발생시켜 보빈(200)을 렌즈의 광축을 따라 이동시킨다. 즉 마그네트(510)와 코일(500)에서 생성된 각각의 자기장들이 플레밍의 왼손 법칙에 의하여 상호 간에 작용하여 보빈(200)을 이동시킨다. 여기서 마그네트(510)의 종류는 페라이트(ferrite), 알리코(alnico), 희토류 자석 등으로 크게 나눌 수 있으며, 자기 회로의 형태에 의하여 내자형(P-type)과 외자형(F-type)으로 분류할 수 있다.The
판 스프링(400)은 보빈(200)의 일측에 결합되어 보빈(200)을 탄성적으로 지지하며, 탄성력을 가진 금속 재질이면 어떠한 것도 무방하다. 한편, 판 스프링(400)은 그 두께가 두꺼워지면 보빈(200)의 구동에 많은 힘이 소요되므로 감도가 떨어지는 문제가 발생한다.따라서, 판 스프링(400)의 두께는 보빈(200)의 크기 및 성능에 따라 다양하게 변경할 수 있다.The
한편, 본 발명의 판 스프링(400)은 외부 프레임(410), 내부 프레임(430), 스프링 암(420) 및 단자부(440)를 포함한다. 외부 프레임(410), 내부 프레임(430), 스프링 암(420) 및 단자부(440)는 일체로 형성되며, 동일한 평면에 위치한다.The
외부 프레임(410)은 베이스(300)에 결합되고 내부 프레임(430)은 보빈(200)에 결합됨으로써 베이스(300)와 보빈(200)이 체결된다. The outer frame 410 is coupled to the
스프링 암(420)은 외부 프레임(410)과 내부 프레임(430)을 탄성적으로 연결하며 보빈(200)이 렌즈의 광축 방향으로 이동함에 따라 탄성 변형된다. 한편, 도시된 스프링 암(420)은 규칙적인 파문의 개곡선(開曲線) 형상이지만, 그 형상에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.The spring arm 420 resiliently couples the outer frame 410 and the inner frame 430 and elastically deforms as the
단자부(440)는 판 스프링(400)의 외부 프레임(410)에 마련되고, 외부 프레임(410)의 외측을 향하여 돌출된다. 그리고 판 스프링(400)의 면에 대하여 수직으로 절곡됨으로써 베이스(300)에 형성된 캐비티(cavity)(310)에 삽입된다. 단자부(440)에 전류를 인가함으로써 보이스 코일 모터(100)가 구동되며, 단자부(440)에 탐침을 접촉시켜 코일(500)의 통전 테스트를 할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 베이스(300)에 형성되는 본딩부(330)를 도시한 확대 사시도이다. 이를 참조하면, 상술한 바와 같이 판 스프링(400)에 마련된 단자부(440)가 판 스프링(400)의 면에 대하여 수직으로 절곡되어, 베이스(300)에 형성된 캐비티(310)에 삽입됨으로써 판 스프링(400)이 베이스(300)에 결합된다.2 is an enlarged perspective view showing a
한편, 본딩부(330)는 단자부(440)가 관통되도록 베이스(300)에 형성되는 캐비티(310)와 캐비티(310)에 채워지는 접착제(320)를 포함한다. 접착제(320)는 단자부(440)와 인접한 판 스프링(400)의 외부 프레임(410)의 일부 및 캐비티(310)를 포함한 베이스(300)의 일부를 서로 접착시킨다. 한편, 접착제(320)로 에폭시 등의 열경화성 수지를 사용할 수 있다.The
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등 한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 베이스에 형성되는 본딩부를 도시한 확대 사시도이다.2 is an enlarged perspective view showing a bonding portion formed in the base of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
100...보이스 코일 모터 200...보빈100 ...
300...베이스 310...캐비티(cavity)300 ...
320...접착제 330...본딩부320 ... adhesive 330 ... bonding part
400...판 스프링 410...외부 프레임400 ... plate spring 410 ... outer frame
420...스프링 암 430...내부 프레임420 ... spring arm 430 ... inner frame
440...단자부 500...코일440 ...
510...마그네트 520...요크510 ...
530...스페이서 540...커버530 ...
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- 2009-09-15 KR KR1020090086978A patent/KR101675122B1/en active IP Right Grant
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