KR102036553B1 - 다자유도 미소 구동장치 - Google Patents

다자유도 미소 구동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102036553B1
KR102036553B1 KR1020170029371A KR20170029371A KR102036553B1 KR 102036553 B1 KR102036553 B1 KR 102036553B1 KR 1020170029371 A KR1020170029371 A KR 1020170029371A KR 20170029371 A KR20170029371 A KR 20170029371A KR 102036553 B1 KR102036553 B1 KR 102036553B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
driving
lens frame
substrate
unit
frame
Prior art date
Application number
KR1020170029371A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180102788A (ko
Inventor
이종현
문승환
이건하
Original Assignee
광주과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 광주과학기술원 filed Critical 광주과학기술원
Priority to KR1020170029371A priority Critical patent/KR102036553B1/ko
Publication of KR20180102788A publication Critical patent/KR20180102788A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102036553B1 publication Critical patent/KR102036553B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/02Lateral adjustment of lens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32Means for focusing
    • G03B13/34Power focusing
    • G03B13/36Autofocus systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/12Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 오토포커스(AF) 및 손떨림 보정(OIS) 기능을 위해 하나의 구동부 세트를 통해 다자유도 구동이 가능한 다자유도 미소 구동장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다자유도 미소 구동장치는 카메라 렌즈모듈을 지지하는 렌즈프레임과 소정각도 이격되며, 상기 렌즈프레임을 둘러싸도록 형성된 기판과, 상기 기판과 상기 렌즈프레임을 연결하고, 전원이 인가되면 상기 렌즈프레임을 상기 기판에 대하여 진퇴구동 또는 회동구동시키기 위한 복수개의 구동부와, 상기 구동부를 상기 기판에 대하여 회동 가능하게 지지하면서 상기 구동부를 초기위치로 복귀시키는 제1 탄성부와, 상기 구동부와 상기 렌즈프레임을 연결하는 제2 탄성부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 기판에 대하여 상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전 구동하며, 상기 제2 탄성부는 상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전하는 상기 구동부의 회전력에 대하여 상기 렌즈프레임을 탄력지지할 수 있도록, 상기 제1 탄성부와 나란한 방향으로 연장되게 설치되는 제1 스프링과, 상기 제1 스프링의 연장방향과 교차하며 상기 제1 스프링과 렌즈프레임을 연결하도록 연장되는 제2 스프링을 포함한다.

Description

다자유도 미소 구동장치 {Micro-actuator for camera module}
본 발명은 다자유도 미소 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오토포커스(AF) 및 손떨림 보정(OIS) 기능을 위해 하나의 구동부 세트를 통해 다자유도 구동이 가능한 다자유도 미소 구동장치에 관한 것이다.
최근 이동통신 단말기의 성능 향상 및 컨버전스에 의해 단말기용 카메라 모듈은 필수적으로 단말기에 필요한 부품이 되었다. 또한, 이동통신 단말기에 포함된 카메라에 대한 성능 향상 및 부가기능 등의 요구가 증가되면서, 이동통신 단말기용 카메라 모듈에 줌 기능, 오토 포커스 기능 등이 채용되고 있다.
특히, 오토 포커스 기능을 구현하기 위해서는 원하는 위치로 렌즈를 이동시키기 위한 수단이 요구된다. 렌즈를 이동시키기 위한 수단으로는 액추에이터가 주로 사용되고 있으며, 대표적인 액추에이터의 종류로는 VCA(Voice Coiled Actuator)와 압전 액추에이터(Piezoelectric Actuator)가 있다. 이동 통신 단말기에 적용되기 위해서는 소형화 및 저전력화가 요구되므로, VCA보다 소형이면서 소비전력이 적은 압전 액추에이터가 주로 사용된다.
또한, 최근에는 촬영이미지의 품질 개선을 위해 사진을 촬영하는 과정에서 촬영자의 손떨림을 보정하는 OIS(Optical Image Stabilization) 기능도 추가되고 있는데, 종래의 미세 구동장치의 경우 오토포커싱을 위한 하나의 구동기 세트와, OIS를 위한 다른 하나의 구동기 세트를 포함하여 두 개의 구동기 세트를 구비하였다.
이러한 종래의 미세 구동장치는 두 개의 구동기 세트를 개별적으로 제어해야 하기 때문에 단일 소자(chip)의 크기가 커질 수 밖에 없고, 전극 구조가 복잡하여 소자(chip)의 제작이 어려워질 수 밖에 없는 문제가 있다.
미국공개특허 US 2013/0077168호 : MULTIPLE DEGREE OF FREEDOM ACTUATOR 한국등록특허 제10-0887136호 : 오토 포커스를 위한 압전 액추에이터 구동 장치 및 방법 한국등록특허 제10-0965337호 : 카메라모듈용 피에조 액추에이터의 구동장치 및 구동방법
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 하나의 구동기 세트를 통해 오토포커스 및 OIS 기능을 모두 구형할 수 있는 다자유도 미소 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 다자유도 미소 구동장치는 카메라 렌즈모듈을 지지하는 렌즈프레임과 소정각도 이격되며, 상기 렌즈프레임을 둘러싸도록 형성된 기판과, 상기 기판과 상기 렌즈프레임을 연결하고, 전원이 인가되면 상기 렌즈프레임을 상기 기판에 대하여 진퇴구동 또는 회동구동시키기 위한 복수개의 구동부와, 상기 구동부를 상기 기판에 대하여 회동 가능하게 지지하면서 상기 구동부를 초기위치로 복귀시키는 제1 탄성부와, 상기 구동부와 상기 렌즈프레임을 연결하는 제2 탄성부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 기판에 대하여 상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전 구동하며, 상기 제2 탄성부는 상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전하는 상기 구동부의 회전력에 대하여 상기 렌즈프레임을 탄력지지할 수 있도록, 상기 제1 탄성부와 나란한 방향으로 연장되게 설치되는 제1 스프링과, 상기 제1 스프링의 연장방향과 교차하며 상기 제1 스프링과 렌즈프레임을 연결하도록 연장되는 제2 스프링을 포함한다.
상기 구동부는 상기 기판에 설치되는 고정전극부와, 상기 고정전극부와 소정각도 이격되도록 배치되고, 상기 제1 탄성부에 의해 외부 전원이 인가되면 상기 고정전극부를 향해 회동하고, 외부전원의 인가가 해제되면 초기위치로 복귀하도록 상기 기판에 설치되는 구동전극부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제2 스프링은 상기 카메라 렌즈모듈의 중점으로부터 상기 구동기가 설치되는 방사상의 방향을 따라 연장되는 회전축을 중심으로 상기 렌즈프레임이 회전할 수 있도록 탄성지지하는 것이 바람직하다.
상기 구동부는 상기 카메라 렌즈모듈을 중심으로 원주방향을 따라 등간격으로 이격되게 세 개 또는 네 개가 설치되고, 상기 각 구동부의 구동기의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부 및 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 각각의 구동부에 인가되는 전원을 개별적으로 제어하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 구동부는 외부 전원이 인가되면 상기 카메라 렌즈모듈로부터 방사상의 방향으로 연장되는 제1 회전축방향 및 상기 제1 탄성부가 설치되는 방향을 따라 연장되는 제2 회전축방향을 따라 회전 구동할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 기판의 상부에서 상기 기판 및 상기 구동부를 덮을 수 있도록 설치되는 커버프레임을 더 구비할 수 있다.
상기 기판에는 상기 커버프레임의 장착 위치를 가이드하기 위해 체결홀이 형성되어 있으며, 상기 커버프레임에는 상기 체결홀에 대응하는 체결돌기가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 커버프레임은 상기 기판의 외부 가장자리를 따라 연장되는 외곽프레임과, 상기 외곽프레임으로부터 내측으로 연장되며 상기 각각의 구동부의 고정전극부를 상기 구동전극부와 소정각도 이격된 상태가 되도록 가압하여 지지하는 전극가압부재를 포함하고, 상기 전극가압부재는 상기 고정전극부의 상면과 접촉하는 전극가압돌기가 하방으로 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 탄성부와 제2 탄성부의 스프링들은 복수개의 판형 탄성부재들이 상호 나란하게 연장되도록 배치되거나, 일측에서 타측으로 연장되면서 간격이 상호 좁아지거나 넓어지도록 경사지게 연장되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 다자유도 미소 구동장치는 하나의 구동기 세트를 통해 오토포커싱 및 OIS 기능이 모두 수행될 수 있어 구동기의 구조가 단순해지고 제어가 용이한 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 다자유도 미소 구동장치의 일 실시예의 사시도,
도 2는 도 1의 다자유도 미소 구동장치의 분리사시도,
도 3은 도 1의 다자유도 미소 구동장치의 평면도,
도 4는 각 구동기에 인가되는 전원을 제어하는 제어부를 표시한 개념도,
도 5는 본 발명의 다자유도 미소구동장치의 구동에 따른 오토포커싱 및 OIS 기능의 수행상태를 개략적으로 표시한 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다자유도 미소 구동장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도면을 참조하면, 본 발명의 다자유도 미소구동장치는 스마트폰이나 테블릿과 같은 모바일 기기 또는 기타 휴대용 카메라 기기에 장착되어 카메라 렌즈모듈(1)의 미소 구동을 제어하여 오토포커싱(AF : Auto-Focusing) 및 손떨림 보정(OIS : Optical Image Stabilization) 기능을 수행하도록 하는 것이다.
이를 위해 본 발명의 다자유도 미소 구동장치(10)는 카메라 렌즈모듈(1)을 지지하는 렌즈프레임(200)과, 상기 렌즈프레임(200)의 외곽을 둘러싸도록 설치되는 기판(100)과, 기판(100)과 렌즈프레임(200)을 연결하는 구동부(300)와, 상기 구동부(300)와 기판(100)을 연결하는 힌지부(400)와, 힌지부(400)에 설치되어 구동부(300)를 탄성지지하는 제1 탄성부(510) 및 구동부(300)와 렌즈프레임(200)을 연결하는 제2 탄성부(520)를 포함한다.
상기 렌즈프레임(200)은 중앙에 관통홀(210)이 형성되어 있는 링 형상의 부재이며, 원주방향을 따라 연장된 세 개의 장공(220)이 형성되어 있으며, 상기 렌즈프레임(200)의 중앙에 카메라 렌즈모듈(1)이 안착된다. 상기 장공(220)은 렌즈모듈(1)을 렌즈프레임(200)에 접합하기 위한 접착제를 주입하기 위한 것이다.
상기 카메라 렌즈모듈(1)은 렌즈프레임(200)에 안착된 상태에서 상기 렌즈프레임(200)이 구동부(300)에 의해 회동함에 따라 도 5에 도시된 방향을 기준으로 렌즈프레임(200)이 상하로 병진운동하면서 오토포커싱이 이루어지거나 소정각도 회전이 이루어지면서 손떨림 보정이 이루어지게 된다.
상기 구동부(300)는 고정전극부(350)와 구동전극부(340)를 포함한다.
고정전극부(350)는 후술하는 전극가압돌기에 의해 하방으로 소정각도 회전된 상태로 고정되어 있다. 그리고 구동전극부(340)는 제1 탄성부(510)에 의해 소정각도 상하로 회전 가능하도록 형성되어 있으며, 고정전극부(350)와 소정각도 이격된 상태로 형성된다.
구동부(300)는 외부에서 전원이 인가되면, 구동전극부(340)와 고정전극부(350)에 형성되는 정전기력에 의해 구동전극부(340)가 고정상태의 고정전극부(350)를 향해 회동하게 되며, 이를 통해 구동부(300)에 연결되어 있는 렌즈프레임(200)을 움직이게 한다.
상기 구동부(300)는 전원의 인가가 해제되면, 제1 탄성부(510)의 탄성복원력에 의해 구동전극부(340)가 다시 초기 위치로 복귀하면서 초기 설정값으로 되돌아 간다.
상기 구동전극부(340)와 고정전극부(350)에는 각각 빗살무늬의 전극부재들이 돌출 형성되어 있으며, 이 전극부재들에 의해 구동전극이 고정전극과 인접하거나 멀어지는 방향으로 회동이 이루어지게 된다.
상기 구동부(300)는 렌즈프레임(200)을 중심으로 기판(100)에 원주방향을 따라 세 개가 등간격으로 이격되게 설치되어 있는데, 구동부(300)의 개수는 이에 한정되지 않고 등간격으로 이격되도록 네 개 또는 여섯 개가 형성될 수도 있다.
본 실시예의 경우 세 개의 구동부(300)가 렌즈프레임(200)을 둘러싸도록 설치되며, 편의상 각각의 구동부(300)를 제1 구동부(310), 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)로 지칭한다.
상기 각각의 구동부(300)들은 일측이 제1 탄성부(510)를 통해 기판(100)에 상기 제2 회전축방향을 중심으로 회전이 이루어질 수 있도록 결합된다. 상기 구동부(300)는 힌지부(400)가 형성되어 있는 일측을 중심으로 렌즈프레임(200)과 연결되는 타측이 상하로 소정간격 이동할 수 있도록 결합된다.
상기 제1 탄성부(510)는 두 개의 판형 탄성부재가 기판측에 연결되는 일측에서 구동전극부(340)와 연결되는 타측으로 연장될수록 간격이 점점 벌어지도록 경사지게 배치되어 구동전극이 상하로 회전구동만 하고, 평면상에서의 회전이 방지되도록 형성되어 있다.
상기 제1 탄성부는 판형 탄성부재들이 상호 나란하게 연장되도록 형성되거나 경사 방향을 본 실시예와 달리 일측에서 타측으로 연장될수록 간격이 점점 좁아지도록 경사지게 배치할 수도 있다.
상기 고정전극부(350)는 힌지부(400)를 통해서 기판에 대하여 소정각도 회동할 수 있도록 결합되며, 상술한 바와 같이 후술하는 전극가압돌기에 의해 하방으로 가압되어 소정각도 하방으로 회전된 상태로 고정된다.
상기 구동부(300)는 제2 탄성부(520)를 통해 렌즈프레임(200)과 연결된다.
제2 탄성부(520)는 상기 힌지부(400)가 형성된 제2 회전축방향과 나란하도록 구동부(300)의 타측에 형성되는데, 상기 구동전극부(340)의 타측에는 렌즈프레임(200)을 향해 상호 이격되도록 돌출되어 있는 두 개의 힌지돌출부(410)가 형성되어 있고, 이 힌지돌출부(410) 및 렌즈프레임(200)을 연결하도록 제2 탄성부(520)가 설치된다.
제2 탄성부(520)는 상기 힌지돌출부(410)들을 연결하도록 상기 제2 회전축방향과 나란한 방향으로 연장되도록 설치되어 구동전극부(340)와 렌즈프레임(200)을 제2 회전축방향에 대하여 초기 위치로 복귀시키기 위한 제1 스프링(521)과, 렌즈프레임(200)의 중심으로부터 방사상의 방향으로 연장되는 제1 회전축방향에 대하여 구동부(300)와 렌즈프레임(200)을 탄성지지하기 위한 제2 스프링(522)을 포함한다.
상기 힌지돌출부(410)의 사이에는 스프링연결부재(523)가 설치되어 있고, 상기 스프링연결부재(523)와 양측 힌지돌출부(410)의 사이에 각각 제1 스프링(521)이 설치되어 상기 구동전극부(340)와 렌즈프레임(200)을 제2 회전축방향 방향에 대하여 탄성 지지한다.
그리고 스프링연결부재(523)와 렌즈프레임(200)을 제2 스프링(522)이 연결한다.
제2 스프링(522)은 상기 렌즈프레임(200)의 중심으로부터 방사상의 방향으로 연장되는 제1 회전축방향을 중심으로 회전하는 렌즈프레임(200)을 초기 위치로 복귀시키도록 탄성지지한다.
각 구동부(300)들 즉 제1 구동부(310)와 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)는 제어부(700)를 통해 각각 전원공급부(800)로부터 인가되는 전원을 개별적으로 제어한다. 상기 전원공급부(800)는 모바일 기기의 배터리일 수 있으며, 상기 제어부(700)에서 각각의 구동부(300)에 인가되는 전원 제어를 통해 각 구동부(300)가 제1 회전축방향을 중심으로 회전하거나, 렌즈프레임(200)을 제2 회전축방향을 중심으로 회전하도록 각 구동부(300)의 회전량을 제어할 수도 있다.
오토포커싱의 경우 렌즈프레임(200)을 상하로 진퇴 구동시키는 것으로 제어가 이루어지기 때문에 상기 제1 구동부(310)와 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)에 동일한 크기의 전원을 인가한다. 이 경우 도 5에 도시된 것처럼 제1 구동부(310)와 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)가 동일크기로 회동하게 되며, 이를 통해 렌즈프레임(200)이 상하 방향으로 진퇴만 이루어지게 된다.
아울러 상기 제어부(700)를 통해 제1 구동부(310)와 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)에 인가되는 전원의 크기를 달리함으로써 각 구동부(300)의 회전량을 다르게 가져감으로써 렌즈프레임(200)의 회전방향을 개별적으로 제어할 수 있고, 이를 통해서 손떨림 보정(OIS) 기능을 수행할 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 것처럼, 제1 구동부(310)와 제2 구동부(320) 및 제3 구동부(330)가 각각 회전하는 회전량을 개별적으로 컨트롤하면 카메라 렌즈모듈(1)이 장착되어 있는 렌즈프레임(200)이 손떨림을 보정할 수 있는 각도로 틸팅되면서 손떨림 보정을 수행할 수 있다.
이렇게 본 발명의 구동부(300)는 하나의 구동부(300) 세트를 통해서 오토포커싱 및 손떨림 보정을 모두 제어할 수 있다.
아울러 상기 커버프레임(600)은 상기 기판(100)의 상부에 장착된다.
커버프레임(600)은 기판(100) 및 구동부(300)의 일부를 덮을 수 있도록 설치된다. 상기 기판(100)에는 커버프레임(600)의 장착위치를 가이드하기 위한 체결홀(110)이 형성되어 있으며, 커버프레임(600)의 내측면에는 상기 체결홀(110)에 삽입되도록 체결홀(110)에 대응하는 체결돌기(611)가 형성되어 있다.
커버프레임(600)은 기판(100)의 외부 가장자리를 따라 연장되는 외곽프레임(610)과, 외곽프레임(610)으로부터 내측으로 연장되는 전극가압부재(620)를 포함한다.
상기 전극가압부재(620)는 외곽프레임(610)으로부터 각 구동부(300)의 상면 중심부를 향해 연장되어 있고, 전극가압부재(620)의 단부 하면에는 상기 구동부(300)의 상면에 접촉하는 전극가압돌기(621)가 형성되어 있다.
상기 전극가압돌기(621)는 하방으로 볼록하게 돌출 형성되어 있으며, 상기 전극가압돌기(621)가 고정전극부(350)의 상면에 접촉하여 고정전극부(350)를 하방으로 가압한다. 따라서 상술한 것처럼 고정전극부(350)는 전극가압부재(620)에 의해 가압되어 구동전극부(340)와 소정각도 이격되도록 기울어져 고정된다.
이상에서 설명한 본 발명의 다자유도 미소 구동장치(10)에 의한 카메라 렌즈모듈(1)의 오토포커싱 또는 손떨림 보정 기능을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
도 5를 참조하면, 구동부(300)에 전원이 인가되지 않은 상태에서는 (a)와 같이 구동부(300)의 고정전극부(350)와 구동전극부(340)가 소정간격 이격된 상태의 초기위치에 고정되어 있다. 고정전극부(350)는 전극가압부재(620)에 의해 가압된 상태이고, 구동전극부(340)는 별도의 외력이 가해지지 않은 상태이다.
오토포커싱을 위해서는 세 개의 구동부(310,320,330)에 동일한 크기의 전원을 인가하고, 이 경우 구동전극부(340)가 고정전극부(350)를 향해 회전하는 회전량이 각 구동부(310,320,330)에서 모두 동일하다. 따라서 렌즈프레임(200)은 (b)에 표시된 것처럼 수평상태로 상하로 병진운동만 하게되며, 이 상태로 오토포커싱이 이루어진다.
그러나 세 개의 구동부(310,320,330)에 인가되는 전원의 크기를 각각 달리하면, 구동전극부(340)가 고정전극부(350)를 향해 회전하는 회전량의 크기가 각 구동부(310,320,330)마다 서로 상이하게 되며, 따라서 (c)에 표시된 것처럼 렌즈프레임(200)은 손떨림 보정을 위한 각도로 틸팅된다.
이처럼 본 발명의 다자유도 미소 구동장치(10)는 세 개의 구동부(300) 세트에 의해 오토포커싱 및 손떨림 보정 기능이 동시에 수행될 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
1: 카메라 렌즈모듈
10: 다자유도 미소 구동장치
100: 기판 110: 체결홀
200: 렌즈프레임 210: 관통홀
220: 장공 300: 구동부
310: 제1 구동부 320: 제2 구동부
330: 제3 구동부 340: 구동전극부
350: 고정전극부
400: 힌지부 410: 힌지돌출부
510: 제1 탄성부 520: 제2 탄성부
521: 제1 스프링 522: 제2 스프링
523: 스프링연결부재 600: 커버프레임
610: 외곽프레임 611: 체결돌기
620: 전극가압부재 621: 전극가압돌기
700: 제어부 800: 전원공급부

Claims (10)

  1. 카메라 렌즈모듈을 지지하는 렌즈프레임과 소정각도 이격되며, 상기 렌즈프레임을 둘러싸도록 형성된 기판과;
    상기 기판과 상기 렌즈프레임을 연결하고, 전원이 인가되면 상기 렌즈프레임을 상기 기판에 대하여 진퇴구동 또는 회동구동시키기 위한 복수개의 구동부와;
    상기 구동부를 상기 기판에 대하여 회동 가능하게 지지하면서 상기 구동부를 초기위치로 복귀시키는 제1 탄성부와;
    상기 구동부와 상기 렌즈프레임을 연결하는 제2 탄성부;를 포함하고,
    상기 구동부는 상기 기판에 대하여 상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전 구동하며,
    상기 제2 탄성부는
    상기 렌즈프레임을 상하로 이동시키도록 회전하는 상기 구동부의 회전력에 대하여 상기 렌즈프레임을 탄력지지할 수 있도록, 상기 제1 탄성부와 나란한 방향으로 연장되게 설치되는 제1 스프링과,
    상기 제1 스프링의 연장방향과 교차하며 상기 제1 스프링과 렌즈프레임을 연결하도록 연장되어 상기 렌즈프레임의 중심으로부터 방사상의 방향으로 연장되는 제1 회전축방향을 중심으로 회전하는 렌즈프레임을 초기 위치로 복귀시키도록 탄성지지하는 제2 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 기판에 설치되는 고정전극부와,
    상기 고정전극부와 소정각도 이격되도록 배치되고, 상기 제1 탄성부에 의해 외부 전원이 인가되면 상기 고정전극부를 향해 회동하고, 외부전원의 인가가 해제되면 초기위치로 복귀하도록 상기 기판에 설치되는 구동전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  3. 삭제
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 카메라 렌즈모듈을 중심으로 원주방향을 따라 등간격으로 이격되게 세 개 또는 네 개가 설치되고,
    상기 각 구동부의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부 및 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 각각의 구동부에 인가되는 전원을 개별적으로 제어하도록 형성된 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 구동부는 외부 전원이 인가되면 상기 카메라 렌즈모듈로부터 방사상의 방향으로 연장되는 제1 회전축방향 및 상기 제1 탄성부가 설치되는 방향을 따라 연장되는 제2 회전축방향을 따라 회전 구동할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 기판의 상부에서 상기 기판 및 상기 구동부를 덮을 수 있도록 설치되는 커버프레임을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 기판에는 상기 커버프레임의 장착 위치를 가이드하기 위해 체결홀이 형성되어 있으며,
    상기 커버프레임에는 상기 체결홀에 대응하는 체결돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 커버프레임은 상기 기판의 외부 가장자리를 따라 연장되는 외곽프레임과,
    상기 외곽프레임으로부터 내측으로 연장되며 상기 각각의 구동부의 고정전극부를 상기 구동전극부와 소정각도 이격된 상태가 되도록 가압하여 지지하는 전극가압부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 전극가압부재는 상기 고정전극부의 상면과 접촉하는 전극가압돌기가 하방으로 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 탄성부와 제2 탄성부의 스프링들은 복수개의 판형 탄성부재들이 상호 나란하게 연장되도록 배치되거나, 일측에서 타측으로 연장되면서 간격이 상호 좁아지거나 넓어지도록 경사지게 연장되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 다자유도 미소 구동장치.
KR1020170029371A 2017-03-08 2017-03-08 다자유도 미소 구동장치 KR102036553B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170029371A KR102036553B1 (ko) 2017-03-08 2017-03-08 다자유도 미소 구동장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170029371A KR102036553B1 (ko) 2017-03-08 2017-03-08 다자유도 미소 구동장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180102788A KR20180102788A (ko) 2018-09-18
KR102036553B1 true KR102036553B1 (ko) 2019-10-25

Family

ID=63718518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170029371A KR102036553B1 (ko) 2017-03-08 2017-03-08 다자유도 미소 구동장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102036553B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103282815A (zh) * 2010-11-15 2013-09-04 数位光学Mems有限公司 具有mems致动器的透镜镜筒
CN104049334A (zh) * 2014-07-03 2014-09-17 南昌欧菲光电技术有限公司 一种摄像模组

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100887136B1 (ko) 2007-07-19 2009-03-04 삼성전기주식회사 오토 포커스를 위한 압전 액추에이터 구동 장치 및 방법
KR100965337B1 (ko) 2008-09-22 2010-06-22 삼성전기주식회사 카메라모듈용 피에조 액추에이터의 구동장치 및 구동방법
KR20160105970A (ko) * 2013-11-11 2016-09-08 디지털옵틱스 코퍼레이션 엠이엠에스 Mems 전기 콘택트 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103282815A (zh) * 2010-11-15 2013-09-04 数位光学Mems有限公司 具有mems致动器的透镜镜筒
CN104049334A (zh) * 2014-07-03 2014-09-17 南昌欧菲光电技术有限公司 一种摄像模组

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180102788A (ko) 2018-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107277304B (zh) 摄像模块及其控制方法
US20200174274A1 (en) Driving device, camera device and electronic apparatus
CN108181774B (zh) 一种手机
KR101309795B1 (ko) 가변 초점 광학 장치
EP3669074B1 (en) Sma actuator wire optical assembly
US8027106B2 (en) Image capturing module
KR20110128929A (ko) 웨이퍼 레벨 광학 시스템
JP6174157B2 (ja) カメラモジュールの製造方法
US20100110571A1 (en) Lens holder driving device and image pickup unit employing planary-driven polymer actuator
US8749645B2 (en) Method and structure for suppressing resonance in an anti-shake lens focusing module
JP2001242369A (ja) レンズ駆動装置
KR102460764B1 (ko) 렌즈 구동장치
TW200946953A (en) Optical lens image stabilization systems
CN111258021A (zh) 驱动装置、照相装置以及电子设备
KR102036553B1 (ko) 다자유도 미소 구동장치
JP6148947B2 (ja) 撮像モジュール及びその製造方法
KR20100035386A (ko) 손떨림 보정장치 및 이를 구비한 디지털 촬영장치
JP6569643B2 (ja) レンズ駆動装置
JP4765317B2 (ja) アクチュエータおよびこれを用いた撮像系
TW201232026A (en) Zoom lens and electronic device using same
JP2018072732A (ja) レンズ駆動装置
CN111258022A (zh) 驱动装置、照相装置以及电子设备
KR102341783B1 (ko) 카메라 구동모듈
CN111856692B (zh) 镜头自动对焦驱动装置
KR102270571B1 (ko) 카메라 구동모듈

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant