KR102179126B1 - 렌즈구동모터 - Google Patents
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Abstract
제1 코일부를 포함하는 가동자; 상기 가동자를 이동시키기 위해 내측면이 상기 제1 코일부의 외측면과 대향되는 마그넷부와, 상기 마그넷부가 배치되는 하우징과, 상기 하우징을 이동시키기 위해 상기 마그넷부의 하측면에 대향되도록 배치되는 제2 코일부를 포함하는 구동부; 상기 가동자와 구동부를 지지하는 베이스; 상기 베이스에 체결되어 상기 가동자와 구동부를 수용하는 커버캔; 및 상기 베이스와 제2 코일부 사이에 배치되는 기판부와, 상기 기판부의 측면에서 하측으로 절곡되어 형성되되 적어도 일측면은 비도전성의 고정부가 연장 형성되는 단자부를 포함하는 기판;을 포함하는 렌즈구동모터를 제공할 수 있다.
Description
본 발명의 실시예는 구조가 개선된 렌즈구동모터에 관한 것이다.
각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있는바, 이에 따라 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.
그 중에서 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하여 그 이미지데이터를 저장한 후 필요에 따라 이를 편집 및 전송할 수 있는 대표적인 것이 카메라 모듈이다.
근래 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy) 등의 다종다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이프 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.
카메라 모듈은 렌즈구동모터를 포함하며, 이러한 렌즈구동모터는 오토포커싱을 위한 액추에이터를 포함할 수 있으며, 손떨림 방지기능을 위한 액추에이터를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 렌즈구동모터는 전원 공급을 효율적으로 도모하기 위해 기판을 더 포함할 수 있다.
실시예는 단자부의 고정을 견고히 할 수 있는 구조를 제안하여 신뢰성이 향상되는 렌즈구동모터를 제공할 수 있다.
제1 코일부를 포함하는 가동자; 상기 가동자를 이동시키기 위해 내측면이 상기 제1 코일부의 외측면과 대향되는 마그넷부와, 상기 마그넷부가 배치되는 하우징과, 상기 하우징을 이동시키기 위해 상기 마그넷부의 하측면에 대향되도록 배치되는 제2 코일부를 포함하는 구동부; 상기 가동자와 구동부를 지지하는 베이스; 상기 베이스에 체결되어 상기 가동자와 구동부를 수용하는 커버캔; 및 상기 베이스와 제2 코일부 사이에 배치되는 기판부와, 상기 기판부의 측면에서 하측으로 절곡되어 형성되되 적어도 일측면은 단자부와 고정부를 포함하는 기판;을 포함하는 렌즈구동모터를 제공할 수 있다.
또한, 상기 단자부는 상기 기판부와 전기적으로 연결되고, 상기 고정부는 상기 단자부에서 연장형성되는 비도전성 재질로 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정부는 적어도 한 개 이상의 통공이 형성될 수 있다.
또한, 상기 단자부는 상기 베이스 측면의 높이와 동일하거나, 길게 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스는 측면에 상기 단자부가 안착되는 안착홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버캔은 하측면에 상기 고정부의 외측면과 대응되도록 연장형성되는 연장부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 렌즈부; 상기 렌즈부가 고정되며, 제1 코일부를 포함하는 가동자; 상기 가동자를 이동시키기 위해 내측면이 상기 제1 코일부의 외측면과 대향되는 마그넷부와, 상기 마그넷부가 배치되는 하우징과, 상기 하우징을 이동시키기 위해 상기 마그넷부의 하측면에 대향되도록 배치되는 제2 코일부를 포함하는 구동부; 상기 가동자와 구동부를 지지하는 베이스; 상기 베이스에 체결되어 상기 가동자와 구동부를 수용하는 커버캔; 및 상기 베이스와 제2 코일부 사이에 배치되는 기판부와, 상기 기판부의 측면에서 하측으로 절곡되어 형성되되 적어도 일측면은 단자부와 고정부를 포함하는 기판;을 포함하는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 상기 베이스 하측면에 배치되며, 상기 단자부와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 인쇄회로기판에는 상기 단자부의 단자와 전기적으로 연결되기 위한 솔더링 포인트가 형성될 수 있다.
또한, 상기 인쇄회로기판에는 이미지센서가 실장될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단자부와 커버캔의 구조를 개선함으로써 신뢰성이 향상되는 렌즈구동모터 또는 카메라 모듈을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈구동모터의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커버캔의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커버캔의 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것을 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이하, 도면을 참조하여 실시예의 렌즈구동모터를 상세하게 설명하자면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈구동모터의 분해 사시도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판의 사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커버캔의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 렌즈구동모터는 크게 가동자(200), 구동부(300) 및 커버캔(100)를 포함할 수 있으며, 탄성유닛(600)을 더 포함할 수 있다.
상기 커버캔(100)은 후술할 베이스(350)에 체결되어 가동자(200), 구동부(300) 및 탄성유닛(600)을 수용할 수 있으며, 렌즈구동모터의 외관을 형성할 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 커버캔(100)은 상측면에 개구부가 형성되고, 하측면이 개방되는 직육면체의 형상으로 형성될 수 있으나, 이러한 커버캔(100)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다.
요컨대, 커버캔(100)의 형상은 상측에서 보았을 때 4각 형상 또는 8각 형상일 수도 있으며, 그 외의 모든 형상으로 구현될 수 있다.
상기 커버캔(100)은 내측면이 후술할 베이스(350)의 안착홈(354)과 밀착하여 상기 베이스(350)와 결합될 수 있으며, 외부의 충격으로부터 내부 구성요소를 보호함과 동시에 외부 오염물질 침투방지 기능을 가질 수 있다.
또한, 상기 커버캔(100)은 핸드폰 등에 의해 발생하는 외부의 전파 간섭으로부터 카메라 모듈의 구성요소를 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 따라서, 상기 커버캔(100)은 철, 알루미늄과 같은 금속재로 형성될 수 있으며, 부식방지를 위해 니켈과 같은 금속으로 도금처리를 할 수도 있다.
이러한 커버캔(100)은 후술할 요크부 자체로 구현되거나, 요크부를 내측에 몰딩 처리하여 고정할 수 있다. 실시예에서, 상기 커버캔(100) 상측면의 내측에는 상기 커버캔(100) 내측으로 절곡 형성된 이너요크(미도시)가 형성될 수 있다. 이러한 이너요크는 후술할 보빈(210)에 형성된 요입부(213)에 위치될 수 있다.
이 경우, 이너요크는 요크부의 상측면 개구부 주위의 모서리에 배치되거나, 측면에 배치될수 있으며, 보빈(210)의 요입부(213)는 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버캔(100)은 후술할 베이스(350)와 체결되는 일면 중 상기 안착홈(354)에 대응되는 부분이 하측으로 소정 간격 연장되는 안착부(110)가 형성될 수 있으며, 이러한 안착부(110)로 인해 상기 커버캔(100)을 베이스(350)에 삽입시 후술할 기판(340)의 단자부(342)가 자연스럽게 절곡되도록 유도할 수 있다.
또한, 상기 커버캔(100)은 하측면에 후술할 고정부(342b)의 외측면과 대응되도록 연장형성되는 연장부(120)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 연장부(120)는 상기 안착부(110)의 양 측 또는 일측에서 연장 형성될 수 있으며, 도시된 것과 같이 상기 안착부(110)의 양 측 또는 일측에서 소정간격 이격되어 연장 형성될 수 있다. 후자의 경우, 상기 안착부(110)와 연장부(120)의 사이에는 이격부(130)가 상기 커버캔(100)의 상측을 향해 요입되어 형성될 수 있다.
상기 연장부(120)는 후술할 고정부(342b)의 높이 및/또는 폭과 대응되는 크기로 상기 커버캔(100)에서 연장형성될 수 있으며, 이러한 높이는 상기 커버캔(100)과 베이스(350)의 장착시, 상기 베이스(350) 측면이 노출된 높이와 같거나 크게 형성될 수 있는 것이다. 이러한 연장부(120)의 내측면은 후술할 고정부(342b)의 외측면과 견고하게 고정되어, 후술할 단자부(342)의 고정을 견고히 도모할 수 있다.
상기 가동자(200)는 후술할 렌즈 또는 렌즈부(미도시)를 수용하여 이동될 수 있다. 이러한 가동자(200)는 보빈(210)과 제1 코일부(220)를 포함할 수 있다.
상기 보빈(210)은 내측에 미도시된 렌즈부를 수용할 수 있다. 구체적으로, 상기 보빈(210)은 후술할 렌즈부와 결합되어 렌즈부를 고정하며, 이러한 렌즈부와 보빈(210)의 결합방식은 나사산을 보빈(210)의 내주면과 렌즈부의 외주면에 각각 형성하여 체결하는 나사산 결합방식을 사용할 수도 있으나, 접착제를 사용하는 무나사산 방식으로써 결합할 수도 있다. 물론, 나사산 결합 방식에서도 나사산 체결 후 접착제를 사용하여 상호 간에 더욱 견고한 장착을 도모할 수도 있다.
또한, 상기 보빈(210)의 외주면은 후술할 제1 코일부(220)가 권선되거나 장착되는 것을 가이드하는 가이드부(211)가 형성될 수 있다. 이러한 가이드부(211)는 상기 보빈(210)의 외측면과 일체형으로 형성될 수 있으며, 상기 보빈(210)의 외측면을 따라 연속적으로 형성되거나, 도시된 것과 같이 소정 간격으로 이격되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 보빈(210)의 상측면 및/또는 하측면에는 후술할 베이스(350)의 상측에서 상기 보빈(210)이 지지될 수 있도록 구비되는 상측 스프링(610) 및/또는 하측 스프링(620)이 체결되는 내측부 체결돌기(212)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 보빈(210)은 전술한 커버캔(100)의 이너요크가 상기 보빈(210)과 상기 보빈(210)에 권선된 제1 코일부(220) 사이에 위치할 수 있도록, 외주면에 형성된 요입부(213)를 더 포함할 수 있다.
상기 가동자(200)는 제1 코일부(220)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 코일부(220)는 상기 보빈(210)의 외측면에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 코일부(220)는 상기 보빈(210)의 가이드부(211)에 가이드되어 상기 보빈(210)의 외측면에 권선될 수도 있으며, 미리 권선된 코일부가 상기 가이드부(211)에 장착될 수도 있다. 또는, 4 개의 개별적인 코일(미도시)이 상기 보빈(210)의 외측면에 90°간격으로 배치될 수도 있다. 이러한 제1 코일부(220)는 후술할 인쇄회로기판(미도시)에서 인가되는 전원을 받아 전자기장을 형성할 수 있다.
상기 구동부(300)는 상기 가동자(200)를 이동시키며, 이러한 구동부(300)는 하우징(310), 마그넷부(320), 제2 코일부(330), 기판(340) 및 베이스(350)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(310)은 상기 커버캔(100)의 내측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 하우징(310)이 별도로 구비되지 않고, 상기 커버캔(100)과 일체로 형성되어 렌즈구동모터의 외관을 형성할 수도 있다.
실시예에서, 상기 하우징(310)은 상기 베이스(350)에 지지되며 상기 보빈(210)을 내측에 수용할 수 있으며, 커버캔(100)의 형상에 대응하여 육면체 형상으로 형성될 수 있으며, 상, 하측이 개방되어 상기 가동부를 지지할 수 있다.
또한, 상기 하우징(310)은 후술할 마그넷부(320)가 배치될 수 있도록 측면에 상기 마그넷부(320)와 대응되는 형상으로 형성되는 마그넷부 체결홈(311)을 포함할 수 있다. 이러한 마그넷부 체결홈(311)은 후술할 마그넷부(320)의 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)과 대응되는 갯수를 가지고 상기 하우징(310)에 형성될 수 있다.
또한, 상기 마그넷부 체결홈(311)은 도시된 것과 같이 상기 하우징(310)의 각 모서리에 형성될 수 있으나, 상기 하우징(310)의 내측면 각각에 형성될 수도 있다.
구체적으로, 도 2를 참조하면, 상기 마그넷부 체결홈(311)은 각각의 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)이 상기 제1 코일부(220)를 바라보는 면(내측면)을 제외한 전면을 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
이러한 마그넷부 체결홈(311)은 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)의 형상 및/또는 크기와 대응되도록 형성되어, 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)의 하우징(310)에 대한 조립 공차가 발생하지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 마그넷부 체결홈(311) 또는 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)의 접촉면의 일부 또는 전부에 에폭시와 같은 접착제를 도포하여 더욱 견고한 체결 및/또는 정확한 위치로의 체결을 구현할 수 있다.
실시예는 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)이 견고하고 정확하게 상기 하우징(310)에 고정될 수 있는 구조를 가지므로, 상기 제1 코일부(220)와의 전자기적 상호 작용이 정확해지고, 자력에 의한 이물 접착이 최소화하여 우수한 액추에이터를 구현할 수 있다.
또한, 상기 하우징(310)은 절연재질로 형성될 수 있으며, 생산성을 고려하여 사출물로서 이루어질 수 있다.
또한, 상기 하우징(310)은 OIS 구동을 위해 움직이는 부분으로써 상기 커버캔(100)과 일정거리 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 경우, 상기 보빈(210)은 상기 제1 코일부(220)와 마그넷부(320)의 상호 작용으로써 광축 방향으로 이동될 수 있으며, 상기 하우징(310)은 상기 마그넷부(320)와 후술할 제2 코일부(330)의 상호 작용으로 광축 방향에 직교되는 전 방향으로 이동될 수 있다.
또한, 상기 하우징(310)의 상측면에는 돌출되어 외부 충격 시 충격을 흡수할 수 있는 스토퍼(312)가 적어도 두 개 이상이 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다. 이러한 스토퍼(312)는 상기 하우징(310)과 일체형으로 형성될 수 있으며, 보빈(210)에 형성될 수도 있으며, 또는 형성되지 않을 수도 있다.
상기 마그넷부(320)는 상기 제1 코일부(220)와 대향되도록, 즉, 내측면이 상기 제1 코일부(220)의 외측면과 대향되도록 상기 하우징(310)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 마그넷부(320)는 상기 하우징(310)에 접착제 등으로 장착될 수 있으며, 상기 하우징(310) 내부에서 4 개의 모서리에 등 간격으로 장착되어 내부 체적의 효율적인 사용을 도모할 수 있다. 또는, 상기 마그넷부(320)는 상기 하우징(310)의 내부의 4 개의 내측면에 상기 제1 코일부(220)와 대향되도록 장착될 수도 있다.
상기 마그넷부(320)를 이루는 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d) 각각의 형상은 도시된 것과 같이 사다리꼴기둥형상으로 형성될 수도 있으나, 삼각기둥 형상, 사각기둥형상 등 각 기둥형상 일수 있으며, 각 기둥형상에서 상기 제1 코일부(220)와 대향하는 면이 일부 곡선을 포함하도록 형성될 수도 있다. 또한, 상기 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)은 가공 시 모서리가 일부 곡면을 갖도록 가공될 수도 있다. 이러한 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d) 각각의 형상에 대응되는 마그넷부 체결홈(311)이 상기 하우징(310)에 형성될 수 있다.
상기 제2 코일부(330)는 상기 하우징을 이동시키기 위해 상기 마그넷부(320)와 대향되도록 상기 베이스(350) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 코일부(330)는 후술할 베이스(350) 상측에 구비된 기판(340)에 실장되거나, 기판(340) 상에 형성될 수 있으며, 상기 렌즈부의 광 신호를 통과시키기 위해 중앙에 관통홀(331)이 형성될 수 있다.
한편, 렌즈구동모터의 소형화를 도모하기 위해 광축 방향인 z축 방향으로의 높이를 낮게 하는 것을 고려할 때, 상기 제2 코일부(330)는 패턴 코일(patterned coil)인 FP 코일로 형성될 수 있다.
상기 기판(340)은 렌즈구동모터의 소형화를 도모하기 위해 광축 방향인 z축 방향으로의 높이를 낮게 하는 것을 고려할 때 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)로써 구현될 수 있다.
이 경우, 상기 기판(340)은 후술할 베이스(350)와 상기 제2 코일부(330) 사이에 배치되는 기판부(344)와, 상기 기판부(344)의 측면에서 하측으로 절곡되어 형성되고, 단자부(342)를 포함할 수 있으며, 상기 단자부(342)의 일측 또는 양측으로 연장되는 고정부(342b)가 배치될 수 있다. 이러한 고정부(342b)는 비도전성 재질로써 형성될 수 있다.
상기 단자부(342)는 상기 베이스 측면의 높이와 동일하거나, 길게 형성되어 후술할 인쇄회로기판(미도시)과 전기적으로 효과적인 접촉을 도모할 수 있다.
상기 기판부(344)와 단자부(342)는 일반적으로 전기전도성을 가질 수 있도록 패턴화 또는 도금화 되어 있다. 구체적으로, 상기 단자부(342)는 후술할 인쇄회로기판(미도시)과 전기적으로 연결되는 복수 개의 단자(342c)가 배치되는 상기 단자부(342)의 도전성 영역(342a)과, 상기 도전성 영역(342a)의 일측 또는 양측으로 형성되어 기판(340)의 비도전성을 같도록 코팅되거나, 비도전성 모재가 노출되어 있는 고정부(342b)로 구획될 수 있다.
이러한 고정부(342b)는 상기 커버캔(100)의 연장부(120)에 전부 또는 일부가 견고하게 고정되어 결과적으로 상기 단자부(342)의 변형을 방지할 수 있다. 견고한 고정을 위해, 상기 커버캔(100)의 연장부(120) 또는 상기 고정부(342b)에는 적어도 한 개 이상의 통공(342d)이 형성될 수 있으며, 이러한 통공에 접착제를 주입하여 상기 커버캔(100)의 연장부(120)와 상기 고정부(342b)의 견고한 고정을 도모할 수 있다. 이러한 통공(342d)의 형상은 원형으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또는, 상기 통공(342d)에 대응되는 베이스의 위치에는 돌기가 형성되어 상기 동기와 결합 또는 본딩 결합될 수도 있다.
상기 단자부(342)는 후술할 별도의 인쇄회로기판과 솔더링되기 위해 하측(베이스 방향)으로 절곡 형성될 수 있으며, 이러한 단자부(342)는 직각으로 절곡되거나, 상기 커버캔(100)이 후술할 베이스(350)에 삽입시 절곡되거나, 또는, 하측으로 갈수록 커버캔(100)과 멀어지게 예각을 가지고 절곡되어 형성되어 솔더링시 발생할 수 있는 솔더에 의한 쇼트 방지를 예방할 수 있다.
또한, 상기 기판(340)은 상기 제2 코일부(330)에 전원을 인가하기 위해 상기 베이스(350) 상측면에 구비될 수 있으며, 상기 제2 코일부(330)의 관통홀(331)과 대응되는 관통홀(341)이 형성되어 있다.
이러한 기판(340)에는 홀센서부(345)가 실장될 수 있다. 구체적으로, 상기 홀센서부(345)는 상기 마그넷부(320)의 이동을 감지하기 위해 자기장의 세기 및 위상을 센싱하며, 상기 기판(340)과 상호 작용하여 상기 제1 코일부(220) 및/또는 제2 코일부(330)를 정밀하게 제어하기 위해 구비된다. 이 경우, 상기 기판(340)에는 상기 홀센서부(345)에 전원을 인가하기 위한 홀센서 단자부(343)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 홀센서부(345)는 상기 마그넷부(320)와 광축 방향을 기준으로 일직선상에 구비될 수 있으며, x축 및 y축의 변위를 감지하여야 하므로, 상기 홀센서부(345)는 상기 기판(340)의 모서리 중 인접한 두 개의 모서리에 각각 구비된 두 개의 홀센서를 포함할 수 있다. 즉, 직각 방향으로 인접하게 위치한 두 개의 마그넷 하부에 위치한 홀센서 각각은 x축 또는 y축으로 구동되는 마그넷(320a, 320b, 320c, 320d)의 위치를 개별적으로 센싱하는 것이, 마그넷부(320)의 이동량을 복합적으로 산출하기에 용이하기 때문이다.
또한, 상기 홀센서부(345)는 상기 보빈(210)의 외측면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 홀센서부(345)는 상기 제1 코일부(220) 내측의 보빈(210)에 배치될 수 있으며, 이 경우 상기 홀센서부(345)는 상기 제1 코일부(220)에 가려져서 외측에서 보이지 않을 수 있다. 또한, 상기 홀센서부(345)는 상기 제1 코일부(220) 외측으로 배치될 수도 있다.
이러한 홀센서부(345)는 상기 마그넷부(320) 보다 제1 코일부(220) 또는 제2 코일부(330)에 인접하게 구비되지만, 상기 마그넷부(320)에서 형성되는 자기장의 세기가 코일에서 형성되는 전자기장의 세기보다 몇 백배 큰 것을 감안하면, 마그넷부(320)의 이동 감지에 있어 제1 코일부(220) 또는 제2 코일부(330)의 전자기장은 고려 대상이 되지 않는다.
이러한 제1 코일부(220) 및/또는 제2 코일부(330)와, 상기 마그넷부(320)의 독립적 또는 유기적 상호 작용에 의해 후술할 렌즈부가 전 방향으로 이동되어 피사체의 화상 초점을 포커싱하고, 손떨림 등을 보정할 수 있게 된다.
여기서, 화상의 초점을 조정하는 것은, 피사체의 근거리 또는 원거리 포커싱을 위해 광축 방향인 z축 방향으로 상기 렌즈부를 이동시는 A.F(Auto Focusing) 기능을 의미하거나, 손떨림 보정을 위해 상기 z축 방향과 수직 방향인 x, y축 방향으로 상기 렌즈부를 이동시키는 OIS(Optical Image Stabilization) 기능을 의미하거나, 상기 A.F 기능과 OIS 기능을 동시에 수행할 수 있는 기능을 의미할 수 있다.
즉, 실시예는 A.F(Auto Focusing) 타입으로 구현되거나, OIS(Optical Image Stabilization) 타입으로 구현될 수 있다.
전술한 실시예는 OIS 타입에 대해 설명하였으나, 전자인 A.F(Auto Focusing) 타입으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 실시예는 상기 제2 코일부(330) 및 기판(340)을 포함하지 아니할 수 있다.
상기 베이스(350)는 상기 가동자(200)와 구동부(300)를 지지하며, 중앙에는 상기 렌즈부에 대응되는 관통홀(351)이 형성된다. 또한, 상기 베이스(350)는 상기 보빈(210)이 이격되어 위치될 수 있도록 중앙에 원형 형상으로써 하측으로 요입된 리세스부(미도시)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스(350)는 상측 모서리에 돌출되어 상기 커버캔(100)의 내측면과 면접하거나 결합하는 한 개 이상의 고정돌기(352)가 형성될 수 있으며, 이러한 고정돌기(352)는 상기 커버캔(100)의 체결을 용이하게 가이드 함과 동시에 체결 후 견고한 고정을 꾀할 수 있게 한다.
또한, 상기 베이스(350)는 측면에 상기 단자부(342)가 안착되는 안착홈(354)이 형성될 수 있으며, 이러한 단자부(342)는 적어도 하나의 측면에 요입되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 안착홈(354)은 상기 단자부(342)의 절곡 각도에 대응되도록 아래로 갈수록 직각 또는 예각으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스(350)는 상기 홀센서부(345) 각각의 홀센서에 대응되는 홀센서 수용홈(353)이 형성될 수 있으며, 이러한 경우, 홀센서가 상기 기판(340)의 하측에 실장되는 것이 내부 높이의 소형화에 이점이 있다.
또한, 상기 베이스(350)는 후술할 이미지센서(미도시)를 보호하는 센서홀더 기능을 수행할 수 있으며, 필터(미도시)가 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 필터는 상기 베이스(350)의 중앙에 형성된 관통홀(351)에 장착될 수 있으며, 적외선 필터(Infrared Ray Filter) 또는 블루 필터가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 필터(미도시)는 예를 들어, 필름 재질 또는 글래스 재질로 형성될 수 있으며, 촬상면 보호용 커버유리, 커버 글래스 등의 평판 형상의 광학적 필터에 적외선 차단 코팅 물질 등이 배치될 수도 있다. 또한, 상기 베이스(350) 외에 추가로 상기 베이스(350) 하부에 별도의 센서홀더(미도시)가 위치할 수 있다.
한편, 상기 필터가 렌즈의 외측에 설치되는 경우에 있어서는 필터를 별도로 구성하지 않고 렌즈 면에 코팅 처리하여 적외선의 차단을 가능하게 할 수도 있음은 물론이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 구동부는 탄성유닛(600)을 더 포함할 수 있다.
상기 탄성유닛(600)은 상측 스프링(610), 하측 스프링(620) 및 측면 스프링(630)을 포함한다.
상기 상측 스프링(610)과 하측 스프링(620)은 하우징(310)의 각각의 변 부위에 배치된 별개의 스프링으로 이루어질 수도 있지만, 생산의 효율성을 위하여 단일의 판재가 절곡 및 절단된 형상의 판스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 상측 스프링(610)은 상기 하우징(310)의 상단부에 배치되되, 상단부에 형성된 개구에서 광축 방향으로 소정 넓이 돌출되며, 상기 돌출된 부위가 상기 보빈(210)의 상단부측을 지지한다. 즉, 상기 상측 스프링(610)은 상기 하우징(310)의 상면 및 보빈(210)의 상면에 체결되어 보빈(210)을 지지하며, 상기 보빈(210)의 상방 이동시 복귀력을 제공하기 위해 상기 하우징(310)의 상단부에 구비된다.
구체적으로, 상기 상측 스프링(610)은 후술할 인쇄회로기판으로부터 인가된 전원이 유입되는 제1 상측 스프링(610a)과, 인가된 전원이 상기 제1 코일 패턴부에 통전되어 유출되는 제2 상측 스프링(610b)을 포함한다.
상기 제1 상측 스프링(610a)과 제2 상측 스프링(610b)은 광축을 중심으로 대칭되는 형상으로 판스프링으로써 형성될 수 있으며, 단일 판스프링으로 형성될 수도 있으나, 전원의 입출력을 위해 별도의 판스프링으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 상측 스프링(610a)과 제2 상측 스프링(610b) 각각은, 상기 하우징(310)에 체결되는 외측부(611)와, 상기 보빈(210)에 체결되는 내측부(612)와, 상기 외측부(611)와 내측부(612)를 전기적으로 연결하는 연결부(613)를 포함한다. 여기서, 상기 연결부(613)는 적어도 하나 이상의 벤딩부로써 형성될 수 있다.
상기 상측 스프링(610)의 체결을 위해, 상기 하우징(310)의 상측면에는 적어도 한 개 이상의 외측부 체결돌기(313)가 형성되며, 상기 외측부(611)에는 상기 외측부 체결돌기(313)에 대응되게 형성된 외측부 체결홀(611a)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 외측부(611)에는 후술할 두 개의 측면 스프링(630)에 전기적으로 연결되기 위한 외측 돌기부(611b)가 형성된다.
한편, 상기 상측 스프링(610)의 체결을 위해, 상기 보빈(210)의 상측면에는 적어도 한 개 이상의 내측부 체결돌기(212)가 형성되며, 상기 내측부(612)에는 상기 내측부 체결돌기(212)에 대응되게 형성된 내측부 체결홀(612a)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 상측 스프링(610a)과 제2 상측 스프링(610b) 각각의 내측부(612)에는 상기 제1 코일부(220)에 권선된 코일의 일단(221)과 타단(222)에 전기적으로 연결되기 위한 내측 돌기부(612b)가 각각 형성된다.
상기 외측 돌기부(611b)와 측면 스프링(630), 상기 내측 돌기부(612b)와 코일의 일단(221)과 타단(222)은 각각 솔더링으로써 전기적 결합될 수 있다.
한편, 상기 하측 스프링(620)의 외측부(611)는 베이스(350)의 상면에 지지되고, 내측부(612)는 상기 보빈(210)의 하단부측을 지지한다. 상기 하측 스프링(620)은 후술할 인쇄회로기판의 전원이 입, 출력되지 아니하므로, 단일의 판스프링으로 형성될 수 있다.
상기 측면 스프링(630)은 상기 x, y축의 진동 감쇄를 위해 상기 하우징(310)의 측면에 일측이 체결되고, 상기 베이스(350)의 측면에 타측이 체결된다. 이러한 상기 측면 스프링(630)은 90°의 각도로 일정 간격을 형성하는 네 개의 측면 스프링으로 구비될 수 있다.
이러한 상기 측면 스프링(630)과 상기 하우징(310) 및/또는 베이스(350)의 접합면에는 댐퍼부재(미도시)가 도포될 수 있다. 이러한 댐퍼부재는 졸 또는 겔 형태의 에폭시 재질로써 구현될 수 있으며, 상기 측면 스프링(630)과 상기 하우징(310) 및/또는 베이스(350) 사이에 도포되어 충격을 흡수하는 역할을 할 수 있다.
한편, 실시예에 따른 렌즈구동모터는 카메라 모듈에 장착될 수 있으며, 이러한 카메라 모듈은 핸드폰 또는 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy) 등의 다종다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이프 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기에 구비될 수 있다.
실시예에 따른 렌즈구동모터가 카메라 모듈에 구비되는 경우, 미도시된 렌즈부, 인쇄회로기판 및/또는 이미지센서 등을 더 포함하여 카메라 모듈을 구성할 수 있다.
미도시된 렌즈부는 렌즈 배럴일 수 있으며, 이에 한정하지 않고, 렌즈를 지지할 수 있는 홀더 구조라면 어느 것이든 포함될 수 있다. 실시예는 상기 렌즈부가 렌즈 배럴인 경우를 예를 들어 설명한다.
상기 렌즈부는 후술할 인쇄회로기판의 상측에 설치되며, 이미지센서와 대응되는 위치에 배치된다. 이러한 렌즈부는 한 개 이상의 렌즈가 구비된다.
미도시된 인쇄회로기판은 상측면 중앙부에 이미지센서(미도시)가 실장될 수 있으며, 카메라 모듈을 구동하기 위한 각종 소자가 실장될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판은 실시예에 따른 렌즈구동모터를 구동시키기 위한 전원을 인가하기 위해, 상기 단자부(342) 또는 하측 스프링(620) 또는 상측 스프링(610) 또는 직접적으로 상기 제1 코일부(220) 및/또는 제2 코일부(330)와 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 인쇄회로기판은 상기 단자부(342)의 단자에 전원을 인가하기 위해, 솔더링 포인트가 형성될 수 있다.
이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.
100: 커버캔 200: 가동자
210: 보빈 220: 제1 코일부
300: 구동부 310: 하우징
320: 마그넷부 330: 제2 코일부
340: 기판 350: 베이스
210: 보빈 220: 제1 코일부
300: 구동부 310: 하우징
320: 마그넷부 330: 제2 코일부
340: 기판 350: 베이스
Claims (18)
- 하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 제1코일;
상기 하우징에 배치되고 상기 제1코일과 대향하는 마그넷;
상기 하우징 아래에 배치되는 베이스;
상기 베이스의 상면에 배치되는 기판; 및
상기 기판에 배치되고 상기 마그넷과 대향하는 제2코일을 포함하고,
상기 기판은 상기 베이스와 상기 제2코일 사이에 배치되는 기판부와, 상기 기판부의 가장자리로부터 상기 베이스의 측면을 따라 연장되는 단자부를 포함하고,
상기 단자부는 제1고정부와, 상기 제1고정부와 이격되는 제2고정부와, 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이에 배치되는 전도성 영역을 포함하고,
상기 단자부의 상기 전도성 영역은 상기 기판부와 전기적으로 연결되고,
상기 단자부의 상기 제1고정부와 상기 제2고정부는 비전도성 재질로 형성되는 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 하우징의 위에 배치되는 상판과, 상기 상판으로부터 연장되는 측판을 포함하는 커버캔을 포함하고,
상기 커버캔은 상기 커버캔의 상기 측판의 하단으로부터 연장되는 제1연장부와, 상기 커버캔의 상기 측판의 상기 하단으로부터 연장되고 상기 제1연장부와 이격되는 제2연장부를 포함하고,
상기 커버캔의 상기 제1연장부는 상기 단자부의 상기 제1고정부와 광축 방향에 수직인 방향으로 오버랩되고,
상기 커버캔의 상기 제2연장부는 상기 단자부의 상기 제2고정부와 상기 광축 방향에 수직인 방향으로 오버랩되는 렌즈구동모터. - 제2항에 있어서,
상기 커버캔의 상기 제1연장부를 상기 단자부의 상기 제1고정부에 고정시키는 접착제를 포함하는 렌즈구동모터. - 삭제
- 제2항에 있어서,
상기 단자부의 적어도 일부는 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 사이에 배치되는 렌즈구동모터. - 제2항에 있어서,
상기 커버캔은 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 사이에 배치되고 상기 제1연장부와 상기 제2연장부의 하단보다 높은 위치에 배치되는 안착부를 포함하고,
상기 커버캔의 상기 안착부는 상기 단자부가 아래로 절곡되도록 가이드하는 렌즈구동모터. - 제2항에 있어서
상기 커버캔은 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 사이에 배치되고 상기 제1연장부와 상기 제2연장부의 하단보다 높은 위치에 배치되는 안착부와, 상기 안착부의 하단으로부터 함몰되는 2개의 홈을 포함하는 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 제1고정부와 상기 제2고정부 각각은 홀을 포함하고,
상기 제1고정부의 상기 홀과 상기 제2고정부의 상기 홀에는 접착제가 배치되는 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 제1고정부의 광축 방향으로의 길이는 상기 베이스의 상기 측면의 상기 광축 방향으로의 높이와 동일하거나 길게 형성되는 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 베이스는 상기 베이스의 상기 측면으로부터 함몰되는 홈을 포함하고,
상기 베이스의 상기 홈에는 상기 단자부의 적어도 일부가 배치되는 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 제1고정부와 상기 제2고정부 각각의 광축 방향으로의 길이는 상기 전도성 영역의 상기 광축 방향으로의 길이와 동일한 렌즈구동모터. - 제1항에 있어서,
상기 단자부의 상기 전도성 영역에는 복수의 단자가 배치되는 렌즈구동모터. - 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판에 배치되는 이미지 센서;
제1항의 렌즈구동모터; 및
상기 렌즈구동모터의 상기 보빈에 결합되는 렌즈를 포함하는 카메라 모듈. - 제13항의 카메라 모듈을 포함하는 휴대용 통신장치.
- 상판과, 상기 상판으로부터 연장되는 측판을 포함하는 커버캔;
상기 커버캔 내에 배치되는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 제1코일;
상기 하우징에 배치되고 상기 제1코일과 대향하는 마그넷;
상기 하우징 아래에 배치되는 베이스;
상기 베이스의 상면에 배치되는 기판; 및
상기 기판에 배치되고 상기 마그넷과 대향하는 제2코일을 포함하고,
상기 기판은 상기 베이스와 상기 제2코일 사이에 배치되는 기판부와, 상기 기판부의 가장자리로부터 상기 베이스의 측면을 따라 연장되는 단자부를 포함하고,
상기 단자부는 제1고정부와, 상기 제1고정부와 이격되는 제2고정부와, 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이에 배치되는 전도성 영역을 포함하고,
상기 커버캔은 상기 커버캔의 상기 측판의 하단으로부터 연장되는 제1연장부와, 상기 커버캔의 상기 측판의 상기 하단으로부터 연장되고 상기 제1연장부와 이격되는 제2연장부를 포함하고,
상기 커버캔의 상기 제1연장부는 상기 단자부의 상기 제1고정부에 고정되고, 상기 커버캔의 상기 제2연장부는 상기 단자부의 상기 제2고정부에 고정되는 렌즈구동모터. - 제15항에 있어서,
상기 커버캔의 상기 제1연장부는 상기 단자부의 상기 제1고정부와 광축 방향에 수직인 방향으로 오버랩되고,
상기 커버캔의 상기 제2연장부는 상기 단자부의 상기 제2고정부와 상기 광축 방향에 수직인 방향으로 오버랩되는 렌즈구동모터. - 제15항에 있어서,
상기 커버캔의 상기 제1연장부는 홀을 포함하고,
상기 커버캔의 상기 제1연장부와 상기 단자부의 상기 제1고정부 사이에 배치되는 접착제를 포함하고,
상기 접착제의 적어도 일부는 상기 제1연장부의 상기 홀에 배치되는 렌즈구동모터. - 삭제
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