KR102157381B1

KR102157381B1 - 보이스 코일 모터

Info

Publication number: KR102157381B1
Application number: KR1020190142740A
Authority: KR
Inventors: 이상희; 유현오
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2019-11-08
Filing date: 2019-11-08
Publication date: 2020-09-17
Also published as: KR20190128142A

Abstract

보이스 코일 모터는 렌즈가 장착되는 보빈 몸체, 상기 보빈 몸체의 하단으로부터 돌출된 결합 보스 및 상기 결합 보스와 인접한 상기 하단으로부터 형성된 홈을 포함하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 권선된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자; 상기 결합 보스에 결합 되는 제1 관통홀이 형성되고 상기 홈을 노출하는 제2 관통홀이 형성된 제1 탄성 부재들 및 상기 보빈 몸체의 상기 하단과 대향 하는 상단에 결합 된 제2 탄성 부재를 포함하는 탄성 부재; 및 상기 제2 관통홀 및 상기 홈을 이용하여 상기 제1 탄성 부재 및 상기 보빈 몸체의 결합 강도를 보강하는 보강 부재를 포함한다.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}

본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것이다.

최근 들어, 다양한 광학 장치, 예를 들면, 초소형 디지털 카메라가 내장된 휴대폰 및 고해상도 디지털 카메라 등이 개발되고 있다.

종래 휴대폰 등에 적용되는 초소형 디지털 카메라의 경우, 이미지 센서 및 렌즈 사이의 간격을 조절할 수 없었으나, 최근 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 조절하는 보이스 코일 모터와 같은 렌즈 구동 장치가 개발되어 휴대폰 등에 적용된 초소형 디지털 카메라에서 개선된 이미지를 얻을 수 있게 되었다.

보이스 코일 모터는 렌즈가 내부에 장착되며 외부에 코일이 장착된 보빈, 코일과 마주하게 배치되는 마그네트 및 보빈의 상단 및 하단을 탄력적으로 지지하는 탄성 부재, 예를 들어, 판 스프링을 포함한다.

판 스프링의 일부는 인서트(insert) 방법으로 보빈에 결합 되는데, 구체적으로 보빈을 사출할 때 판 스프링의 일부를 보빈과 함께 사출하여 보빈에 판 스프링을 결합시킨다.

이와 다르게 보빈의 단부에 형성된 보스에 판 스프링을 결합시키고, 보스에 결합 된 판 스프링을 열 융착 방법에 의해 보빈의 단부에 결합시킨다.

종래 기술에서 인서트 방법에 의해 판 스프링의 일부를 보빈에 결합할 경우 제조 공정이 복잡하여 생산 단가가 상승하고, 판 스프링을 보빈에 인서트 한 후에 판 스프링이 변형될 경우 판 스프링과 함께 보빈도 함께 폐기처분해야 하는 문제점이 발생 된다.

한편, 열 융착 방법에 의해 판 스프링이 보빈에 결합 될 경우, 보빈 및 판 스프링의 부착 강도가 인서트 방법에 비하여 작고 이로 인해 외부로부터 인가된 충격 또는 진동에 의하여 판 스프링이 보빈으로부터 이탈되는 문제점이 발생 된다.

이와 다르게, 보빈의 단부 및 판 스프링 사이에 접착제를 도포하여 보빈 및 판 스프링의 결합 강도를 향상시킬 수 있으나, 판 스프링 및 보빈 사이의 접착제 도포 면적이 매우 작아 보빈 및 판 스프링의 결합 강도를 향상시키기 어려운 문제점이 발생 된다.

또한, 보빈으로부터 판 스프링이 이탈됨으로써 판 스프링에 전기적으로 연결된 상기 코일이 단선 되는 문제점도 함께 발생 된다.

본 발명은 제품의 단가를 감소시키고 보빈의 단부에 배치된 탄성 부재가 외부로부터 인가된 충격 또는 진동에 의하여 보빈의 단부로부터 이탈되는 것을 방지하여 내구성 향상시킨 보이스 코일 모터를 제공한다.

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.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 렌즈가 장착되는 보빈 몸체, 상기 보빈 몸체의 하단으로부터 돌출된 결합 보스 및 상기 결합 보스와 인접한 상기 하단으로부터 형성된 홈을 포함하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 권선된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자; 상기 결합 보스에 결합 되는 제1 관통홀이 형성되고 상기 홈을 노출하는 제2 관통홀이 형성된 제1 탄성 부재들 및 상기 보빈 몸체의 상기 하단과 대향 하는 상단에 결합 된 제2 탄성 부재를 포함하는 탄성 부재; 및 상기 제2 관통홀 및 상기 홈을 이용하여 상기 제1 탄성 부재 및 상기 보빈 몸체의 결합 강도를 보강하는 보강 부재를 포함한다.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 렌즈가 장착되는 보빈 몸체, 상기 보빈 몸체의 하단으로부터 돌출된 결합 보스 및 상기 결합 보스와 인접한 상기 하단으로부터 형성된 홈을 포함하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 권선된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자; 상기 결합 보스에 결합 되는 제1 관통홀이 형성되고 상기 홈을 노출하는 제2 관통홀이 형성된 제1 탄성 부재들 및 상기 보빈 몸체의 상기 하단과 대향 하는 상단에 결합 된 제2 탄성 부재를 포함하는 탄성 부재를 포함하며, 상기 제1 탄성 부재의 상기 제1 관통홀에 상기 보빈의 상기 결합 보스를 결합한 후, 상기 제1 탄성 부재의 상기 제2 관통홀 및 상기 제2 관통홀과 대응하는 상기 보빈의 상기 하단에 형성된 홈을 이용하여 상기 제1 탄성 부재 및 상기 보빈이 상호 결합된다.

본 발명에 따른 보이스 코일 모터에 의하면, 보빈의 하단에 결합 보스 및 홈을 형성하고, 보빈의 하단에 결합되는 제1 탄성 부재들 중 결합 보스에 대향하여 제1 관통홀을 형성하여 결합 보스에 끼우고, 제1 탄성 부재들 중 홈에 대향하여 제2 관통홀을 형성하여, 결합 부재의 단부는 열 융착하고, 제2 결합홀 및 홈에 보강부재를 채워 보빈과 제1 탄성 부재들의 결합 강도를 보강함으로써, 제1 탄성 부재들의 이탈을 방지하여 내구성을 향상시키고, 제품의 단가를 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 분해 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 보이스 코일 모터의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 보빈의 배면을 도시한 평면도이다.
도 4은 도 1에 도시된 제1 탄성 부재를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

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 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 분해 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 보이스 코일 모터의 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 보빈의 배면을 도시한 사시도이다. 도 4은 도 1에 도시된 제1 탄성 부재를 도시한 평면도이다. 도 5는 도 1에 도시된 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 보이스 코일 모터(800)는 가동자(100), 고정자(300), 탄성 부재(200), 보강 부재(500, 도 5 참조) 및 케이스(400)를 포함한다. 이에 더하여, 보이스 코일 모터(800)는 베이스 플레이트(600) 및 스페이서(700)를 더 포함할 수 있다.

가동자(100)는 보빈(150) 및 코일 블럭(190)을 포함한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 보빈(150)은, 보빈 몸체(110), 결합 보스(120) 및 홈(130)을 포함한다.

보빈 몸체(110)는, 예를 들어, 렌즈를 수납하기 위한 중공을 갖는 원통 형상으로 형성된다. 이하, 원통 형상을 갖는 보빈 몸체(110)는 상면(116) 및 상면(116)과 대향 하는 하면(117)을 포함한다.

렌즈를 수납하기 위해 보빈 몸체(110)의 내주면에는 암나사부(112)가 형성되고, 암나사부(112)에는 렌즈 고정 부재(미도시)가 체결된다. 렌즈 고정 부재에는 렌즈가 결합 된다. 이와 다르게, 렌즈를 직접 보빈 몸체(110)의 암나사부(112)에 결합하여도 무방하다.

보빈 몸체(110)의 외주면 하부에는 후술 될 코일 블럭(190)을 지지하기 위한 단턱(115)이 형성된다.

도 3을 참조하면, 결합 보스(120)는 보빈 몸체(110)의 하면(117)으로부터 돌출되어 후술 될 탄성 부재(200)의 제1 탄성 부재(210)들을 고정한다. 결합 보스(120)는 보빈 몸체(110)의 하면에 4 개가 형성되며, 제1 탄성 부재(210)와 안정적으로 결합되도록 보빈 몸체(110)의 하면에 등 간격으로 형성된다. 보빈(150)의 결합 보스(120)는 서로 이격되는 제1보스(121)와 제2보스(122)를 포함할 수 있다. 제1탄성 부재(210)의 내측 판 스프링부(213)는 보빈(150)의 제1보스(121)와 결합되는 제1내측 스프링부(213a)와, 보빈(150)의 제2보스(122)와 결합되는 제2내측 스프링부(231b)와, 제1내측 스프링부(213a)와 제2내측 스프링부(213b)를 연결하는 제3내측 스프링부(213c)를 포함할 수 있다. 제1탄성 부재(210)의 제3내측 스프링부(213c)는 보빈(150)의 돌기(140)보다 내측에 배치될 수 있다. 제1탄성 부재(210)의 제3내측 스프링부(213c)는 보빈(150)의 돌기(140)보다 광축에 가깝게 배치될 수 있다.

도 5를 참조하면, 보빈(150)의 하면(117) 상에 제1 탄성 부재(210)가 결합 된 후, 제1 탄성 부재(210)가 보빈(150)으로부터 이탈되지 않도록 각 결합 보스(120)들의 단부를 열 융착하여 결합 보스(120)의 단부에는 원래의 결합 보스(120)의 사이즈보다 큰 헤드부(123)가 형성된다.

도 3을 다시 참조하면, 홈(130)은 보빈 몸체(110)의 하면에 각 결합 보스(120)와 인접하여 형성되며, 결합 보스(120)들과 함께 후술될 제1 탄성 부재(210)들을 보빈(150)의 하면에 고정한다.

본 발명의 일실시예에서, 홈(130)은 후술 될 제1 탄성 부재(210)의 단부와 인접한 위치에 형성된다. 홈(130)을 제1 탄성 부재(210)의 단부와 인접한 위치에 형성하는 이유는 보빈(150)이 업-다운 동작을 수행할 때 제1 탄성 부재(210)에 제1 탄성 부재(210)를 보빈(150)으로부터 리프트 시키는 힘이 많이 작용하기 때문이다.

도 3을 참조하면, 보빈(150)은 보빈(150)의 하면으로부터 돌출되고 결합 보스(120)와 이격되는 돌기(140)를 포함할 수 있다. 보빈(150)의 돌기(140)는 보빈(150)의 내주면과 이격되고 보빈(150)의 외주면과 연결될 수 있다. 보빈(150)의 하면으로부터의 돌기(140)의 높이는 보빈(150)의 하면으로부터의 결합 보스(120)의 높이보다 클 수 있다. 돌기(140)는 제1 탄성 부재(210)의 내측 판 스프링부(213)의 외측에 배치될 수 있다. 한편, 도 3과 도 4를 참조하면 알 수 있듯이 제1 탄성 부재(210)의 내측 판 스프링부(213)의 내주는 보빈(150)의 내주면의 곡률과 대응하는 곡률을 갖도록 형성될 수 있다.

코일 블럭(190)은 보빈(150)에 형성된 단턱(115) 상에 배치되며, 코일 블럭(190)은, 예를 들어, 코일이 권취 된 원통 형상을 갖는다.

코일 블럭(190)은 접착제에 의하여 보빈(150)의 단턱(115) 및/또는 보빈(150)의 외주면에 고정될 수 있고, 코일 블럭(190)을 형성하는 코일은 후술 될 판 스프링(200)의 제1 탄성 부재(210)에 전기적으로 연결된다.

도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 고정자(300)는 요크(310) 및 마그네트(350)를 포함한다.

요크(310)는 상판(312), 측면판(314) 및 요크부(316)를 포함한다. 요크(310)는 후술 될 마그네트(350)로부터 발생된 자속이 요크(310) 외부로 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

요크(310)의 상판(312)은, 평면상에서 보았을 때, 사각 플레이트 형상으로 형성될 수 있고, 상판(312)의 중심에는 보빈(150)의 상단을 노출하는 원형 개구가 형성된다.

측면판(314)은 상판(312)의 4 개의 에지들로부터 보빈(150)의 외주면과 평행한 방향으로 연장되며, 측면판(314)은 상판(312)의 4 개의 에지들과 일체로 형성된다.

요크부(316)는 상판(312)의 원형 개구에 의하여 형성된 상판(312)의 내측면으로부터 보빈(150)의 하단을 향하는 방향으로 돌출되며, 요크부(316) 및 측면판(314)은 상호 평행하게 배치된다. 요크부(316)는 보빈(150) 및 코일 블럭(190)의 사이에 형성된 공간 내에 삽입되는 위치에 배치된다. 요크부(316)는 코일 블럭(190)으로부터 발생된 자속이 마그네트(350)를 향하도록 하여 가동자(100)의 구동 효율을 보다 향상시킨다.

마그네트(350)들은 요크(310)의 상판(312) 및 측면판(314)에 의하여 형성된 내부 공간에 배치된다. 각 마그네트(350)들은 코일 블럭(190)과 마주하게 배치된다.

각 마그네트(350)들로부터 발생 된 자기장 및 코일 블럭(190)으로부터 발생 된 자기장에 의하여 발생 된 힘에 의하여 보빈(150)은 상부로 이동되고, 이동된 보빈(150)은 후술 될 탄성 부재(200)들에 의하여 탄력적으로 지지 된다. 이때, 코일 블럭(190)에 인가되는 전류의 세기를 정밀하게 조절함으로써 보빈(150)의 이동 거리를 정밀하게 조절할 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 4를 다시 참조하면, 탄성 부재(200)는 제1 탄성 부재(210) 및 제2 탄성 부재(220)를 포함한다.

제1 탄성 부재(210)는 보빈(150)의 하면(117)에 탄력적으로 결합 되며, 제2 탄성 부재(220)는 보빈(150)의 상면(116)에 탄력적으로 결합 된다.

제1 탄성 부재(210)는, 예를 들어, 2 개로 이루어지며, 제1 탄성 부재(210)들은 상호 대칭되는 형태로 보빈(150)의 하면(117)에 결합 된다. 반면, 제2 탄성부재(220)는 1 개로 이루어진다.

2 개로 이루어진 제1 탄성 부재(210)들은 얇은 두께를 갖는 금속판을 가공하여 형성되며, 도전성으로 제1 탄성 부재(210)들은 코일 블럭(190)의 코일과 전기적으로 연결된다. 외부에서 인가된 구동 신호는 2 개의 제1 탄성 부재(210)들을 통해 코일 블럭(190)으로 제공되고, 코일 블럭(190)으로부터는 자기장이 발생 된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 각 제1 탄성 부재(210)는 외측 판 스프링부(211), 내측 판 스프링부(213) 및 외측 판 스프링부(211)와 내측 판 스프링부(213)를 탄력적으로 연결하는 연결 스프링부(215)를 포함한다.

각 제1 탄성 부재(210)의 내측 판 스프링부(213)의 양측 단부에는 제1 관통홀(216) 및 제2 관통홀(217)이 형성된다. 제1 관통홀(216)은 내측 판 스프링부(213)의 양측 단부에 보빈(150)의 결합 보스(120)와 대응하여 형성되어 보빈(150)의 결합 보스(120)에 끼워진다.

내측 판 스프링부(213)의 제1 관통홀(216)이 보빈(150)의 결합 보스(120)에 끼워지면 내측 판 스프링부(213)는 보빈(150)의 하면(117)에 배치된다. 보빈(150)의 결합 보스(120)에 내측 판 스프링부(213)의 제1 관통홀(216)이 결합 된 후, 결합 보스(120)에 열 및 압력을 가하면 결합 보스(120)의 단부는 상술한 바와 같이 제1 관통홀(216)보다 사이즈가 큰 헤드부(123)가 열 융착 공정 등에 의하여 형성되면서 내측 판 스프링부(213)에 융착 된다.

제2 관통홀(217)은 내측 판 스프링부(213)의 양측 단부에 보빈(150)의 홈(130)과 대응하여 형성되어 홈(130)을 제1 탄성 부재(210)의 외부로 노출시킨다.

본 발명에서는 제1 탄성 부재(210)의 제1 관통홀(216)에 보빈(150)의 상기 결합 보스(120)를 결합한 후, 제1 탄성 부재(210)의 제2 관통홀(217) 및 제2 관통홀(217)과 대응하는 보빈(150)의 하면(117)에 형성된 홈(130)을 이용하여 제1 탄성 부재(210) 및 보빈(150)을 상호 결합한다.

도 5를 다시 참조하면, 보강 부재(500)는 제1 탄성 부재(210)의 제2 관통홀(217) 및 보빈(150)의 홈(130)에 배치되어 결합 보스(120) 및 제1 관통홀(216)들과 함께 보빈(150) 및 제1 탄성부재(210)의 결합 강도를 보강하여 보이스 코일 모터(800)의 내구성을 향상시킨다.

본 발명의 일실시예에 따른 보강 부재(500)는 접착제를 포함하며, 제2 관통홀(217)을 통해 보빈(150)의 홈(130) 내로 유동성 접착제를 제공할 경우, 유동성 접착제는 모세관 현상에 의하여 보빈(150)의 홈(130) 및 제2 관통홀(217)에 형성된 빈 공간을 채우고, 도 5에 도시된 바와 같이, 유동성 접착제는 모세관 현상에 의하여 제1 탄성 부재(210)및 보빈(150)의 하면(117) 사이의 갭으로 넓게 퍼져 제1 탄성 부재(210) 및 보빈(150)의 하면(117) 사이의 접착 면적은 크게 증가 된다.

이와 같이, 제2 관통홀(217) 및 보빈(150)의 홈(130)에 유동성 접착제가 채워지면, 접착제는 경화되어 보빈(150)의 홈(130) 및 제2 관통홀(217)을 연결하는 보강 부재(500)가 형성된다. 본 발명의 일실시예에서, 접착제는 열에 의하여 경화되는 열 경화성 접착제를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 케이스(400)는 상부 케이스(410) 및 하부 케이스(420)를 포함한다.

상부 케이스(410)는 상판(411), 결합 기둥(412)을 포함한다. 상부 케이스(410)는 요크(310)의 상부에 배치되며 판 스프링(200)의 제2 탄성 부재(220)는 상부 케이스(410)의 상판(411) 및 요크(310) 사이에 개재된다.

상부 케이스(400)의 상판(411)은, 평면상에서 보았을 때, 사각 플레이트 형상을 갖고, 상부 케이스(410)의 상판(411)의 중앙부에는 보빈(150)을 노출하는 원형 개구(414)가 형성된다.

결합 기둥(412)은 상판(411)의 4 개의 모서리들로부터 보빈(150)과 평행하게 돌출되며, 결합 기둥(412)은 후술 될 하부 케이스(420)와 결합 된다.

하부 케이스(420)는 베이스일 수 있다. 하부 케이스(420)는 바닥판(421) 및 결합 기둥(425)을 포함한다. 바닥판(421)은 플레이트 형상을 갖고, 바닥판(421)의 중앙부에는 원형 개구(422)가 형성된다. 바닥판(421)에는 상부 케이스(410)의 각 결합 기둥(412)과 결합 되는 기둥(425)들이 형성된다. 상부 케이스(410)의 결합 기둥(412) 및 하부 케이스(420)의 결합 기둥(425)은, 예를 들어, 상호 반턱 이음(half lap-joint) 방식으로 결합 된다.

하부 케이스(420)의 바닥판(421) 상에는 보빈(150)의 하면(117)에 결합 된 제1 탄성 부재(210)의 외측 판 스프링부(211)가 배치된다.

제1 탄성 부재(210)의 외측 판 스프링부(211)의 상면에는 사각 프레임 형상을 갖는 스페이서(700)가 배치되어 제1 탄성 부재(210)의 외측 판 스프링부(211)는 하부 케이스(420)의 바닥판(421) 및 스페이서(700)의 사이에 개재된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터는 보강 부재를 제외하면 앞서 도 5에 도시된 보이스 코일 모터와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호 및 동일한 명칭을 부여하기로 한다.

도 6을 참조하면, 보이스 코일 모터(800)의 보강 부재(500)는 제1 탄성 부재(210)의 제2 관통홀(217)을 통해 보빈(150)의 홈(130)에 삽입되어 결합 보스(120)와 함께 보빈(150) 및 제1 탄성부재(210)의 결합 강도를 보강하여 보이스 코일 모터(800)의 내구성을 향상시킨다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 보강 부재(500)는 나사 몸체(510) 및 헤드부(520)를 포함하는 체결 부재를 포함한다. 나사 몸체(510)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 나사 몸체(510)는 보빈(150)의 홈(130)에 의하여 형성된 내측면에 나사 결합 된다.

헤드부(520)는 제2 관통홀(217)의 사이즈보다 크게 형성되며, 나사 몸체(510)가 보빈(150)의 홈(130)에 결합 되면, 하부 케이스(420)와 마주보는 제1 탄성 부재(210)의 하면과 접촉되어 제1 탄성 부재(210)들이 보빈(150)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 보빈 및 제1 탄성 부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터는 보강 부재를 제외하면 앞서 도 5에 도시된 보이스 코일 모터와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호 및 동일한 명칭을 부여하기로 한다.

도 7을 참조하면, 보이스 코일 모터(800)의 보강 부재(500)는 제1 탄성 부재(210)의 제2 관통홀(217)을 통해 보빈(150)의 홈(130)에 삽입되어 결합 보스(120)와 함께 보빈(150) 및 제1 탄성부재(210)의 결합 강도를 보강하여 보이스 코일 모터(800)의 내구성을 향상시킨다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보강 부재(500)는 몸체(510) 및 헤드부(520)를 포함하는 결합 핀(pin)으로, 몸체(510)는 보빈(150)의 홈(130)에 압입 될 수 있다.

헤드부(520)는 제2 관통홀(217)의 사이즈보다 크게 형성되며, 몸체(510)가 보빈(150)의 홈(130)에 압입 되면, 하부 케이스(420)와 마주보는 제1 탄성 부재(210)의 하면과 접촉되어 제1 탄성 부재(210)들이 보빈(150)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 보빈의 하단에 결합 보스 및 홈을 형성하고, 보빈의 하단에 결합되는 제1 탄성 부재들 중 결합 보스에 대향하여 제1 관통홀을 형성하여 결합 보스에 끼우고, 제1 탄성 부재들 중 홈에 대향하여 제2 관통홀을 형성하여, 결합 부재의 단부는 열 융착하고, 제2 관통홀 및 홈에 보강부재를 채워 보빈과 제1 탄성 부재들의 결합 강도를 보강함으로써, 제1 탄성 부재들의 이탈을 방지하여 내구성을 향상시키고, 제품의 단가를 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

800...보이스 코일 모터 100...가동자
200...판 스프링 300...고정자
400...케이스 500...보강 부재
600...베이스 플레이트 700...스페이서

Claims

보빈;
상기 보빈의 아래에 배치되는 베이스;
상기 보빈에 배치되는 코일;
상기 코일과 대향하는 마그네트;
상기 보빈의 하면에 결합되는 제1탄성부재; 및
상기 제1탄성부재를 상기 보빈에 고정하는 접착제를 포함하고,
상기 보빈은 상기 보빈의 상기 하면으로부터 돌출되는 보스와, 상기 보빈의 상기 하면으로부터 돌출되고 상기 보스와 이격되는 돌기를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 보빈에 결합되는 내측 스프링부와, 상기 내측 스프링부의 외측에 배치되는 외측 스프링부와, 상기 내측 스프링부와 상기 외측 스프링부를 연결하는 연결 스프링부를 포함하고,
상기 보빈의 상기 보스는 서로 이격되는 제1보스와 제2보스를 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 제1보스와 결합되는 제1내측 스프링부와, 상기 보빈의 상기 제2보스와 결합되는 제2내측 스프링부와, 상기 제1내측 스프링부와 상기 제2내측 스프링부를 연결하는 제3내측 스프링부를 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 제3내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 돌기보다 내측에 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 제1탄성부재의 상기 제3내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 돌기보다 광축에 가깝게 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 상기 돌기는 상기 보빈의 외주면과 연결되는 보이스 코일 모터.
제3항에 있어서,
상기 보빈의 상기 돌기는 상기 보빈의 내주면과 이격되고,
상기 제1탄성부재의 상기 제3내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 돌기와 상기 보빈의 상기 내주면 사이에 배치되는 보이스 코일 모터.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1탄성부재는 상기 보스와 결합되는 제1홀과, 상기 제1홀과 이격되는 제2홀을 포함하고,
상기 접착제의 적어도 일부는 상기 보빈의 상기 하면 중 상기 제1탄성부재의 상기 제2홀에 대응하는 위치에 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 상기 하면으로부터의 상기 돌기의 높이는 상기 보빈의 상기 하면으로부터의 상기 보스의 높이보다 큰 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 제1탄성부재의 상기 외측 스프링부는 상기 베이스에 배치되고,
상기 제1탄성부재의 상기 내측 스프링부의 내주는 상기 보빈의 내주면의 곡률과 대응하는 곡률을 갖도록 형성되는 보이스 코일 모터.
제6항에 있어서,
상기 보빈은 상기 제1탄성부재의 상기 제2홀과 광축방향으로 대응하는 위치에 형성되는 홈을 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 제2홀과 상기 보빈의 상기 홈에는 체결 부재가 결합되고,
상기 체결 부재는 외주면에 나사산이 형성되어 상기 보빈의 상기 홈의 내주면에 결합되는 나사 몸체와, 상기 나사 몸체의 말단에 상기 제1탄성부재의 상기 제2홀보다 큰 직경으로 형성되는 헤드부를 포함하고,
상기 헤드부는 상기 제1탄성부재의 하면과 접촉되는 보이스 코일 모터.
제6항에 있어서,
상기 보빈은 상기 제1탄성부재의 상기 제2홀과 광축방향으로 대응하는 위치에 형성되는 홈을 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 제2홀과 상기 보빈의 상기 홈에는 결합 핀이 결합되고,
상기 결합 핀은 상기 보빈의 상기 홈에 압입되는 몸체와, 상기 몸체의 말단에 상기 제1탄성부재의 상기 제1홀보다 큰 직경으로 형성되는 헤드부를 포함하는 보이스 코일 모터.
제6항에 있어서,
상기 제1홀의 크기는 상기 제2홀의 크기보다 큰 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 위에 배치되는 상판과, 상기 상판으로부터 아래로 연장되는 측면판을 포함하는 요크; 및
상기 보빈의 상면에 결합되는 제2탄성부재를 포함하고,
상기 마그네트는 상기 코일과 상기 요크의 상기 측면판 사이에 배치되는 보이스 코일 모터.
제6항에 있어서,
상기 제1홀과 상기 제2홀 각각은 상기 제1탄성부재의 상기 내측 스프링부에 4개씩 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 제1탄성부재는 서로 이격되는 2개의 제1탄성부재를 포함하고,
상기 코일은 상기 2개의 제1탄성부재에 전기적으로 연결되는 보이스 코일 모터.
제1항의 보이스 코일 모터;
상기 보이스 코일 모터의 상기 보빈에 결합되는 렌즈; 및
상기 렌즈의 아래에 배치되는 이미지 센서를 포함하는 카메라.
제15항의 카메라를 포함하는 휴대폰.
보빈;
상기 보빈의 아래에 배치되는 베이스;
상기 보빈에 배치되는 코일;
상기 코일과 대향하는 마그네트;
상기 보빈의 하면에 결합되는 제1탄성부재; 및
상기 제1탄성부재를 상기 보빈에 고정하는 접착제를 포함하고,
상기 보빈은 상기 보빈의 상기 하면으로부터 돌출되는 돌기를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 보빈에 결합되는 내측 스프링부와, 상기 내측 스프링부의 외측에 배치되는 외측 스프링부와, 상기 내측 스프링부와 상기 외측 스프링부를 연결하는 연결 스프링부를 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 내측 스프링부는 상기 보빈의 제1부분과 결합되는 제1홀을 포함하는 제1내측 스프링부와, 상기 보빈의 상기 제1부분과 이격되는 상기 보빈의 제2부분과 결합되는 제2홀을 포함하는 제2내측 스프링부와, 상기 제1내측 스프링부와 상기 제2내측 스프링부를 연결하는 제3내측 스프링부를 포함하고,
상기 제1탄성부재의 상기 제3내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 돌기보다 내측에 배치되는 보이스 코일 모터.
제17항에 있어서,
상기 제1탄성부재의 상기 제3내측 스프링부는 상기 보빈의 상기 돌기보다 광축에 가깝게 배치되는 보이스 코일 모터.
제17항에 있어서,
상기 보빈의 상기 돌기는 상기 보빈의 외주면과 연결되는 보이스 코일 모터.
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