KR102286052B1 - Voice coil motor - Google Patents

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Abstract

보이스 코일 모터는 제1 구동부를 포함하는 고정자; 상기 고정자 내부에 배치되며 상기 제1 구동부와 반응하는 제2 구동부를 포함하며 내부에 렌즈가 장착된 가동자; 상기 고정자를 고정하는 베이스; 및 상기 가동자에 결합 되어 상기 제1 또는 제2 구동부에 구동신호가 인가되지 않았을 때 상기 베이스로부터 상기 가동자를 이격시키는 탄성 부재를 포함하며, 상기 가동자는 상기 베이스를 향해 가까워지는 제1 방향 또는 상기 베이스로부터 멀어지는 제2 방향으로 이동되고, 상기 가동자의 이동 구간은 상기 렌즈의 유효 포커스 구간보다 길게 형성된다.The voice coil motor includes a stator including a first driving unit; a mover disposed inside the stator and including a second driving unit reacting with the first driving unit and having a lens mounted therein; a base for fixing the stator; and an elastic member coupled to the mover to separate the mover from the base when a driving signal is not applied to the first or second driving unit, wherein the mover moves toward the base in a first direction or the It is moved in a second direction away from the base, and a movement section of the mover is longer than an effective focus section of the lens.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}Voice coil motor {VOICE COIL MOTOR}

본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a voice coil motor.

최근 들어, 초소형 디지털 카메라가 내장된 휴대폰 등이 개발되고 있다.Recently, a mobile phone having a built-in ultra-small digital camera has been developed.

종래 휴대폰 등에 적용되는 초소형 디지털 카메라의 경우, 외부광을 디지털 이미지 또는 디지털 영상으로 변경하는 이미지 센서 및 렌즈 사이의 간격을 조절할 수 없었으나, 최근 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 조절하는 보이스 코일 모터와 같은 렌즈 구동 장치가 개발되어 초소형 디지털 카메라에서 개선된 디지털 이미지 또는 디지털 영상을 얻을 수 있게 되었다.In the case of a miniature digital camera applied to a conventional mobile phone, etc., the distance between the image sensor and the lens that changes external light into a digital image or digital image could not be adjusted. The same lens driving device has been developed to obtain an improved digital image or digital image from a miniature digital camera.

일반적으로 보이스 코일 모터는 내부에 렌즈가 장착되며 베이스에 배치된 보빈이 베이스로부터 상부로 이동하여 렌즈 및 베이스의 후면에 배치된 이미지 센서 사이의 간격을 조절한다.In general, the voice coil motor has a lens mounted therein, and a bobbin disposed on the base moves upward from the base to adjust the distance between the lens and the image sensor disposed on the rear side of the base.

또한, 보이스 코일 모터의 보빈에는 판 스프링이 결합 되어 보이스 코일 모터가 작동하지 않을 때 보빈은 판 스프링의 탄성력에 의하여 항상 베이스의 상면에 접촉된다. 즉, 종래 보이스 코일 모터의 보빈은 베이스에 대하여 일방향으로만 구동된다.In addition, a leaf spring is coupled to the bobbin of the voice coil motor, so that when the voice coil motor does not operate, the bobbin is always in contact with the upper surface of the base by the elastic force of the leaf spring. That is, the bobbin of the conventional voice coil motor is driven only in one direction with respect to the base.

종래 보이스 코일 모터가 일방향으로만 구동됨으로써 보이스 코일 모터를 구동하기 위해서는 보빈의 자중 및 판 스프링의 탄성력 보다 큰 구동력을 필요로 하고, 이로 인해 보이스 코일 모터의 소비 전력이 크게 증가 되는 문제점을 갖는다. Since the conventional voice coil motor is driven in only one direction, a driving force greater than the weight of the bobbin and the elastic force of the leaf spring is required to drive the voice coil motor, and thus power consumption of the voice coil motor is greatly increased.

또한, 보이스 코일 모터를 구동하기 위해서는 보빈의 자중 및 판 스프링의 탄성력 보다 큰 구동력을 필요로 하기 때문에 마그네트 또는 보빈에 권선된 코일의 사이즈가 증가 되어 보이스 코일 모터의 전체적인 사이즈가 증가되는 문제점을 갖는다.In addition, since a driving force greater than the bobbin's own weight and the elastic force of the leaf spring is required to drive the voice coil motor, the size of the coil wound on the magnet or bobbin increases, thereby increasing the overall size of the voice coil motor.

(특허문헌 1) JP2008-281863 A (Patent Document 1) JP2008-281863 A

본 발명은 가동자를 베이스로부터 플로팅 시켜 보다 작은 전류로 가동자를 양방향으로 구동할 수 있도록 하며, 구동 중 가동자가 틸트 또는 흔들리는 가동자 불안정 구간은 사용하지 않고 가동자가 안정된 안정화 구간을 이용하여 포커싱을 구현하여 이미지의 품질을 향상시킨 보이스 코일 모터를 제공한다.The present invention floats the mover from the base so that the mover can be driven in both directions with a smaller current. Focusing is implemented using a stabilized section in which the mover is stable without using an unstable section in which the mover tilts or shakes during operation. A voice coil motor with improved image quality is provided.

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.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 제1 구동부를 포함하는 고정자; 상기 고정자 내부에 배치되며 상기 제1 구동부와 반응하는 제2 구동부를 포함하며 내부에 렌즈가 장착된 가동자; 상기 고정자를 고정하는 베이스; 및 상기 가동자에 결합 되어 상기 제1 또는 제2 구동부에 구동신호가 인가되지 않았을 때 상기 베이스로부터 상기 가동자를 이격시키는 탄성 부재를 포함하며, 상기 가동자는 상기 베이스를 향해 가까워지는 제1 방향 또는 상기 베이스로부터 멀어지는 제2 방향으로 이동되고, 상기 가동자의 이동 구간은 상기 렌즈의 유효 포커스 구간보다 길게 형성된다.In one embodiment, the voice coil motor includes a stator including a first driving unit; a mover disposed inside the stator and including a second driving unit reacting with the first driving unit and having a lens mounted therein; a base for fixing the stator; and an elastic member coupled to the mover to separate the mover from the base when a driving signal is not applied to the first or second driving unit, wherein the mover moves toward the base in a first direction or the It is moved in a second direction away from the base, and a movement section of the mover is longer than an effective focus section of the lens.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 제1 구동부를 포함하는 고정자; 상기 고정자 내부에 배치되며 상기 제1 구동부와 반응하는 제2 구동부를 포함하며 내부에 렌즈가 장착된 가동자; 상기 고정자를 고정하는 베이스; 및 상기 가동자에 결합 되어 상기 제1 또는 제2 구동부에 구동신호가 인가되지 않았을 때 상기 베이스로부터 상기 가동자를 이격시키는 탄성 부재를 포함하며, 상기 가동자는 상기 베이스를 향해 가까워지는 제1 방향 또는 상기 베이스로부터 멀어지는 제2 방향으로 이동되고, 상기 제1 구동부 또는 제2 구동부 중 어느 하나에 제공된 전류량의 변화에 따라 상기 가동자의 이동 구간 내에 포함된 상기 렌즈의 유효 포커스 구간의 틸트량은 상기 유효 포커스 구간의 바깥쪽에 형성된 비유효 포커스 구간의 틸트량보다 작다.In one embodiment, the voice coil motor includes a stator including a first driving unit; a mover disposed inside the stator and including a second driving unit reacting with the first driving unit and having a lens mounted therein; a base for fixing the stator; and an elastic member coupled to the mover to separate the mover from the base when a driving signal is not applied to the first or second driving unit, wherein the mover moves toward the base in a first direction or the A tilt amount of the effective focus section of the lens that is moved in a second direction away from the base and included in the moving section of the mover according to a change in the amount of current supplied to either the first driver or the second driver is the effective focus section It is smaller than the tilt amount of the ineffective focus section formed outside of .

본 발명에 따른 보이스 코일 모터에 의하면, 가동자 주변에 전자기력 및 탄성력의 혼조에 의하여 가동자의 흔들림 또는 틸트가 발생되는 불안정 구간에는 무한대 포커스 또는 접사 포커스를 형성하지 않고 가동자의 흔들림 또는 틸트가 발생되지 않는 안정 구간에 무한대 포커스 또는 접사 포커스를 형성하여 이미지 센서로부터 고품질 영상 또는 동영상을 생성할 수 있도록 한다.According to the voice coil motor according to the present invention, in an unstable section in which shaking or tilting of the mover occurs due to a mixture of electromagnetic force and elastic force around the mover, infinity focus or close-up focus is not formed, and shaking or tilt of the mover does not occur. Infinity focus or close-up focus is formed in the stable section so that high-quality images or moving pictures can be generated from the image sensor.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 조립 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 개념적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 가동자의 전류-거리 특성 및 전류-틸트량 특성을 함께 도시한 그래프이다.1 is an exploded perspective view of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an assembly cross-sectional view of FIG. 1 .
3 is a cross-sectional view conceptually illustrating a voice coil motor according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the current-distance characteristic and the current-tilt amount characteristic of the mover of FIG. 3 together.

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.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Definitions of these terms should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터의 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 조립 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an assembly cross-sectional view of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 보이스 코일 모터(600)는 고정자(100), 가동자(200), 베이스(300) 및 탄성 부재(400)를 포함한다. 이에 더하여, 보이스 코일 모터(600)는 커버(500)를 포함할 수 있다.1 and 2 , the voice coil motor 600 includes a stator 100 , a mover 200 , a base 300 , and an elastic member 400 . In addition, the voice coil motor 600 may include a cover 500 .

고정자(100)는 코일 블럭(120) 및 하우징(150)을 포함한다. 고정자(100)는 후술 될 가동자(200)를 구동하기 위한 자기장을 발생시킨다. 이와 다르게, 고정자(100)는 자기장을 발생시키는 마그네트 및 하우징(150)을 포함하여도 무방하다.The stator 100 includes a coil block 120 and a housing 150 . The stator 100 generates a magnetic field for driving the mover 200 to be described later. Alternatively, the stator 100 may include a magnet generating a magnetic field and the housing 150 .

코일 블럭(120)은, 예를 들어, 절연 수지에 의하여 절연된 긴 전선을 통 형상으로 권선하여 형성된다. 절연 수지에 의하여 절연된 긴 전선을 권선하여 형성된 코일 블럭(120)에 전압차를 갖는 전압을 인가할 경우 코일 블럭(120)으로부터는 자기장이 발생 되며, 자기장의 방향은 코일 블럭(120)에 흐르는 전류의 방향에 따라 변경된다.The coil block 120 is formed, for example, by winding a long wire insulated by an insulating resin into a tubular shape. When a voltage having a voltage difference is applied to the coil block 120 formed by winding a long wire insulated by an insulating resin, a magnetic field is generated from the coil block 120, and the direction of the magnetic field flows through the coil block 120. It changes according to the direction of the current.

하우징(150)은 코일 블럭(120)을 고정한다. 하우징(150)은, 예를 들어, 하우징 몸체(152) 및 기둥(154)들을 포함한다.The housing 150 fixes the coil block 120 . The housing 150 includes, for example, a housing body 152 and posts 154 .

하우징 몸체(152)는, 예를 들어, 직사각형 플레이트 형상으로 형성되며, 하우징 몸체(152)의 중앙부에는 후술 될 보빈에 장착된 렌즈를 노출하는 개구(153)가 형성된다.The housing body 152 is formed, for example, in a rectangular plate shape, and an opening 153 exposing a lens mounted on a bobbin to be described later is formed in the central portion of the housing body 152 .

하우징 몸체(152)의 상면에는 후술 될 상부 탄성 부재를 고정하기 위한 복수개의 결합 보스(156)들이 형성된다.A plurality of coupling bosses 156 for fixing an upper elastic member, which will be described later, are formed on the upper surface of the housing body 152 .

기둥(154)들은 베이스(300)와 마주하는 하우징 몸체(152)의 하면의 4 개의 모서리들로부터 각각 돌출된다. 코일 블럭(120)의 내측면은 기둥(154)들의 외주면에 고정된다. 기둥(154)들은 후술 될 베이스(300)의 상면에 결합 될 수 있다.The pillars 154 protrude from the four corners of the lower surface of the housing body 152 facing the base 300 , respectively. The inner surface of the coil block 120 is fixed to the outer peripheral surface of the pillars (154). The pillars 154 may be coupled to the upper surface of the base 300 to be described later.

본 발명의 일실시예에서, 코일 블럭(120)은 통 형상으로 권선 된 상태에서 하우징(150)의 기둥(154)들에 접착제 등에 의하여 부착 또는 하우징(150)의 기둥(154)들에 직접 권선될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the coil block 120 is attached to the pillars 154 of the housing 150 by an adhesive or the like in a state in which the coil block 120 is wound in a cylindrical shape or directly wound on the pillars 154 of the housing 150 . can be

가동자(200)는 보빈(210) 및 마그네트(250)을 포함한다. 본 발명의 일실시예에서, 고정자(100)가 코일 블럭(120)을 포함할 경우, 가동자(200)는 마그네트(250)를 포함하고, 고정자(100)가 마그네트를 포함할 경우, 가동자(200)는 코일 블럭을 포함한다.The mover 200 includes a bobbin 210 and a magnet 250 . In an embodiment of the present invention, when the stator 100 includes the coil block 120 , the mover 200 includes a magnet 250 , and when the stator 100 includes a magnet, the mover 200 includes a coil block.

본 발명의 일실시예에서, 가동자(200)는 베이스(300)를 향해 가까워지는 제1 방향 또는 베이스(300)로부터 멀어지는 제2 방향으로 구동된다.In an embodiment of the present invention, the mover 200 is driven in a first direction toward the base 300 or in a second direction away from the base 300 .

보빈(210)의 내부에는 원기둥 형상의 렌즈(205)가 고정된다. 가동자(200)는 고정자(100)에 대하여 이동하여 후술 될 베이스(300)의 하면에 배치되는 이미지 센서 및 렌즈(205) 사이의 간격을 조절한다.A cylindrical lens 205 is fixed inside the bobbin 210 . The mover 200 moves with respect to the stator 100 to adjust the distance between the image sensor and the lens 205 disposed on the lower surface of the base 300 to be described later.

보빈(210)은, 예를 들어, 중공이 형성된 원통 형상으로 형성되며, 보빈(210)의 내주면에는 렌즈(205)를 고정하기 위한 나사산이 형성된다.The bobbin 210 is, for example, formed in a hollow cylindrical shape, and a screw thread for fixing the lens 205 is formed on the inner circumferential surface of the bobbin 210 .

보빈(210)의 외주면에는 복수개의 마그네트(250)들을 고정하기 위한 평탄한 마그네트 고정부(215)들이 형성된다. 예를 들어, 마그네트 고정부(215)들은, 예를 들어, 보빈(210)의 외주면에 4 개가 등 간격으로 형성된다.Flat magnet fixing parts 215 for fixing the plurality of magnets 250 are formed on the outer peripheral surface of the bobbin 210 . For example, four magnet fixing parts 215 are formed at equal intervals on the outer peripheral surface of the bobbin 210 , for example.

마그네트(250)들은, 예를 들어, 플레이트 형상으로 형성되며, 마그네트(250)들은 보빈(210)의 외주면에 형성된 각 마그네트 고정부(215)들에 고정된다. 각 마그네트(250)들은 접착제 등에 의하여 마그네트 고정부(215)에 부착될 수 있다.The magnets 250 are, for example, formed in a plate shape, and the magnets 250 are fixed to each of the magnet fixing parts 215 formed on the outer peripheral surface of the bobbin 210 . Each of the magnets 250 may be attached to the magnet fixing part 215 by an adhesive or the like.

각 마그네트(250)들은 고정자(100)의 코일 블럭(120)과 마주하게 배치된다.Each magnet 250 is disposed to face the coil block 120 of the stator 100 .

베이스(300)는, 예를 들어, 직육면체 플레이트 형상으로 형성되며, 고정자(100)를 고정하는 역할을 한다.The base 300 is, for example, formed in the shape of a rectangular parallelepiped plate, and serves to fix the stator 100 .

베이스(300)는, 예를 들어, 직육면체 플레이트 형상으로 형성되며, 고정자(100)를 고정하는 역할을 한다.The base 300 is, for example, formed in the shape of a rectangular parallelepiped plate, and serves to fix the stator 100 .

베이스(300)의 중앙부에는 가동자(200)의 보빈(210)의 내부에 내장된 렌즈(205)를 통과한 광이 통과하는 개구(310)가 형성된다.An opening 310 through which the light passing through the lens 205 built in the bobbin 210 of the mover 200 passes is formed in the central portion of the base 300 .

플레이트 형상으로 형성된 베이스(300)의 상면(320)의 4 개의 모서리들에는 각각 결합 기둥(325)들이 형성되며, 결합 기둥(325)은 후술 될 커버(500)와 베이스(300)를 상호 결합하는 역할을 한다.The four corners of the upper surface 320 of the base 300 formed in the shape of a plate are each formed with coupling pillars 325 , and the coupling pillars 325 are for mutually coupling the cover 500 and the base 300 to be described later. plays a role

베이스(300)의 후면에는 보빈(210)의 렌즈(205)를 통과한 광에 대응하는 이미지를 생성하는 IR 필터(301) 및 이미지 센서(미도시)가 고정된다.An IR filter 301 and an image sensor (not shown) that generate an image corresponding to the light passing through the lens 205 of the bobbin 210 are fixed to the rear surface of the base 300 .

한편, 베이스(300)의 상면(320)에는 상면(320)으로부터 오목하게 형성된 보빈 수납홈(330)이 형성된다. 보빈 수납홈(330)은 보빈(210)의 하단을 수납하는 역할을 한다.Meanwhile, a bobbin receiving groove 330 concavely formed from the upper surface 320 is formed on the upper surface 320 of the base 300 . The bobbin receiving groove 330 serves to receive the lower end of the bobbin 210 .

보빈 수납홈(330)은 보빈(210)의 평면적 보다 크게 형성되고, 보빈 수납홈(330)에 의하여 보빈(210) 및 베이스(300)는 일부가 상호 오버랩 될 수 있다.The bobbin receiving groove 330 is formed to be larger than the planar area of the bobbin 210 , and the bobbin 210 and the base 300 may partially overlap each other by the bobbin receiving groove 330 .

본 발명의 일실시예에서, 보빈 수납홈(330)의 깊이는 가동자(200)의 스트로크 길이를 감안하여 형성된다.In one embodiment of the present invention, the depth of the bobbin receiving groove 330 is formed in consideration of the stroke length of the mover 200 .

한편, 보빈 수납홈(330)에 의하여 형성된 베이스(300)의 바닥면(335)에는 베이스(300)의 개구(310)를 따라 형성된 충격 흡수 부재(350)가 배치된다. 충격 흡수 부재(350)는, 예를 들어, 보빈(210) 및 베이스(300)의 바닥면(335)의 충돌에 따른 충격을 흡수한다.On the other hand, the shock absorbing member 350 formed along the opening 310 of the base 300 is disposed on the bottom surface 335 of the base 300 formed by the bobbin receiving groove 330 . The shock absorbing member 350 absorbs, for example, a shock caused by a collision between the bobbin 210 and the bottom surface 335 of the base 300 .

본 발명의 일실시예에서, 충격 흡수 부재(350)는 스폰지, 탄성을 갖는 합성 수지 및 고무 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 충격 흡수 부재(350)는 얇은 두께를 갖는 환형 플레이트 형상으로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the shock absorbing member 350 may include any one of a sponge, a synthetic resin having elasticity, and rubber, and the shock absorbing member 350 may be formed in an annular plate shape having a thin thickness. can

탄성 부재(400)의 하부 탄성 부재(415)는 가동자(200)의 보빈(210)을 탄력적으로 지지하며, 하부 탄성 부재(415)는 가동자(200)의 보빈(210)의 하면이 베이스(300)의 보빈 수납홈(330)의 상부에 플로팅 되도록 한다.The lower elastic member 415 of the elastic member 400 elastically supports the bobbin 210 of the movable member 200 , and the lower elastic member 415 of the movable member 200 has a lower surface of the bobbin 210 of the base. (300) to float on the upper portion of the bobbin receiving groove (330).

즉, 하부 탄성 부재(415)는 코일 블럭(120)에 전류가 인가되지 않았을 때, 보빈(210)의 자세와 상관없이 보빈(210)의 하면 및 베이스(300)의 상면(320)에 형성된 보빈 수납홈(330)에 의하여 형성된 바닥면(335) 사이에 갭(gap)을 형성한다.That is, the lower elastic member 415 is formed on the lower surface of the bobbin 210 and the upper surface 320 of the base 300 regardless of the posture of the bobbin 210 when no current is applied to the coil block 120 . A gap is formed between the bottom surfaces 335 formed by the receiving grooves 330 .

여기서, 보빈(210)의 자세는 보빈(210)의 렌즈가 하부를 향하거나, 보빈(210)의 렌즈가 상부를 향하거나 보빈(210)의 렌즈가 지면과 평행하게 배치되는 것을 의미한다.Here, the posture of the bobbin 210 means that the lens of the bobbin 210 faces downward, the lens of the bobbin 210 faces upward, or the lens of the bobbin 210 is disposed parallel to the ground.

하부 탄성 부재(415)는 내측 하부 탄성부(410), 외측 하부 탄성부(420) 및 연결 하부 탄성부(430)를 포함한다.The lower elastic member 415 includes an inner lower elastic part 410 , an outer lower elastic part 420 , and a connection lower elastic part 430 .

내측 하부 탄성부(410)는, 예를 들어, 환형 링 형상으로 형성되며, 내측 하부 탄성부(410)는 보빈(210)의 하면에 결합 된다. 내측 하부 탄성부(410)는, 예를 들어, 접착제 또는 열융착에 의하여 보빈(210)의 하면에 결합 된다.The inner lower elastic part 410 is formed in, for example, an annular ring shape, and the inner lower elastic part 410 is coupled to the lower surface of the bobbin 210 . The inner lower elastic part 410 is coupled to the lower surface of the bobbin 210 by, for example, an adhesive or thermal fusion.

내측 하부 탄성부(410)는 보빈(210)의 하면에 결합되기 때문에 내측 하부 탄성부(410) 역시 베이스(300)의 보빈 수납홈(330)에 삽입되는 사이즈로 형성된다.Since the inner lower elastic part 410 is coupled to the lower surface of the bobbin 210 , the inner lower elastic part 410 is also formed in a size to be inserted into the bobbin receiving groove 330 of the base 300 .

외측 하부 탄성부(420)는 내측 하부 탄성부(410)의 외측에 배치되며, 외측 하부 탄성부(420)는 사각 프레임 형상으로 형성된다.The outer lower elastic part 420 is disposed outside the inner lower elastic part 410 , and the outer lower elastic part 420 is formed in a rectangular frame shape.

외측 하부 탄성부(420)는 베이스(300)의 보빈 수납홈(330) 보다 큰 사이즈로 형성되고 따라서 외측 하부 탄성부(420)는 베이스(300)의 상면(320) 상에 배치된다. 외측 하부 탄성부(420)는, 예를 들어, 고정자(100)의 하우징(150)의 기둥(154)들에 의하여 베이스(300)의 상면(320) 상에 고정될 수 있다.The outer lower elastic part 420 is formed in a size larger than the bobbin receiving groove 330 of the base 300 , and thus the outer lower elastic part 420 is disposed on the upper surface 320 of the base 300 . The outer lower elastic part 420 may be fixed on the upper surface 320 of the base 300 by, for example, pillars 154 of the housing 150 of the stator 100 .

연결 하부 탄성부(430)는 내측 하부 탄성부(410) 및 외측 하부 탄성부(420)를 상호 탄력적으로 연결하며, 연결 하부 탄성부(430)에 의하여 내측 하부 탄성부(410)는 탄성을 갖게 된다.The connection lower elastic part 430 elastically connects the inner lower elastic part 410 and the outer lower elastic part 420 to each other, and the inner lower elastic part 410 has elasticity by the connection lower elastic part 430 . do.

본 발명의 일실시예에서, 보빈(210)은 하부 탄성 부재(415)에 의하여 베이스(300)의 보빈 수납홈(330)의 상부에 플로팅 된다.In one embodiment of the present invention, the bobbin 210 is floated on the upper portion of the bobbin receiving groove 330 of the base 300 by the lower elastic member 415 .

내측 하부 탄성부(410)는 보빈 수납홈(330)에 의하여 형성된 바닥면(335)에 대하여 이격되며, 코일 블럭(120)에 구동 신호가 인가되지 않았을 때, 내측 하부 탄성부(410), 외측 하부 탄성부(420) 및 연결 하부 탄성부(430)들은 동일 평면상에 배치될 수 있다. 이와 다르게, 코일 블럭(120)에 구동 신호가 인가되지 않았을 때, 내측 하부 탄성부(410)는 외측 하부 탄성부(420)에 비하여 다소 낮은 위치에 배치되어도 무방하다.The inner lower elastic part 410 is spaced apart from the bottom surface 335 formed by the bobbin receiving groove 330, and when a driving signal is not applied to the coil block 120, the inner lower elastic part 410, the outer The lower elastic part 420 and the connecting lower elastic part 430 may be disposed on the same plane. Alternatively, when a driving signal is not applied to the coil block 120 , the inner lower elastic part 410 may be disposed at a slightly lower position than the outer lower elastic part 420 .

본 발명의 일실시예에서, 베이스(300)의 상면(320)에 오목한 보빈 수납홈(330)이 형성될 경우, 보이스 코일 모터(600)의 전체 부피를 감소시키면서 보빈 수납홈(330)을 이용하여 가동자(200)가 베이스(300)를 향하는 제1 방향 또는 가동자(200)가 베이스(300)로부터 멀어지는 제2 방향으로 각각 구동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the concave bobbin receiving groove 330 is formed on the upper surface 320 of the base 300, the bobbin receiving groove 330 is used while reducing the overall volume of the voice coil motor 600 Thus, the mover 200 may be driven in a first direction toward the base 300 or in a second direction where the mover 200 moves away from the base 300 , respectively.

즉, 가동자(200)는 하부 베이스(300)의 상면(320)으로부터 이격시킬 경우, 가동자(200)는 코일 블럭(120)에 인가되는 전류의 방향의 변경에 의하여 베이스(300)를 향하는 제1 방향 또는 베이스(300)와 멀어지는 제2 방향으로 각각 구동될 수 있다.That is, when the mover 200 is spaced apart from the upper surface 320 of the lower base 300 , the mover 200 faces the base 300 by changing the direction of the current applied to the coil block 120 . Each may be driven in a first direction or a second direction away from the base 300 .

한편, 고정자(100)의 하우징(150)의 하우징 몸체(152)의 상면에 형성된 결합 보스(156)에는 상부 탄성 부재(450)가 결합 된다.Meanwhile, the upper elastic member 450 is coupled to the coupling boss 156 formed on the upper surface of the housing body 152 of the housing 150 of the stator 100 .

상부 탄성 부재(450)는 내측 상부 탄성부(451), 외측 상부 탄성부(452) 및 연결 상부 탄성부(453)를 포함한다.The upper elastic member 450 includes an inner upper elastic part 451 , an outer upper elastic part 452 , and a connection upper elastic part 453 .

내측 상부 탄성부(451)는 보빈(210)의 상면에 결합되며, 외측 상부 탄성부(452)는 하우징 몸체(152)의 상면에 배치된다. 연결 상부 탄성부(453)는 외측 및 내측 상부 탄성부(451,452)들을 연결한다.The inner upper elastic part 451 is coupled to the upper surface of the bobbin 210 , and the outer upper elastic part 452 is disposed on the upper surface of the housing body 152 . The connection upper elastic part 453 connects the outer and inner upper elastic parts 451 and 452.

하우징 몸체(152)의 상면에 배치된 외측 상부 탄성부(452)에는 하우징 몸체(152)의 상면에 형성된 결합 보스(156)와 결합되는 결합홀(455)이 형성된다.A coupling hole 455 coupled to the coupling boss 156 formed on the top surface of the housing body 152 is formed in the outer upper elastic part 452 disposed on the upper surface of the housing body 152 .

도 1을 다시 참조하면, 보이스 코일 모터(600)는 커버(500)를 더 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the voice coil motor 600 may further include a cover 500 .

커버(500)는 가동자(200)의 렌즈(205)를 노출하는 개구가 형성된 상판(510) 및 상판(510)의 에지로부터 베이스(300)를 향하는 방향으로 연장된 측면판(520)을 포함하며, 측면판(520)은 베이스(300)의 측면과 결합 된다.The cover 500 includes an upper plate 510 having an opening exposing the lens 205 of the mover 200 and a side plate 520 extending from the edge of the upper plate 510 toward the base 300 . and the side plate 520 is coupled to the side surface of the base 300 .

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 가동자(200)의 보빈(210)은 코일 블럭(120) 및 마그네트(250)로부터 발생된 힘에 의하여 상기 베이스(300)의 상면(320)을 향하는 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향으로 베이스(300)로부터 멀어지는 제2 방향으로 각각 구동될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the bobbin 210 of the mover 200 according to an embodiment of the present invention has a top surface 320 of the base 300 by the force generated from the coil block 120 and the magnet 250 . ) may be driven in a first direction and a second direction away from the base 300 in a direction opposite to the first direction, respectively.

코일 블럭(120)에 인가된 정방향 전류 또는 역방향 전류는 코일 블럭(120)의 양단에 인가되는 전압차를 조절함으로써 구현할 수 있고, 전압차는 예를 들어, PWM 회로에 의하여 구현될 수 있다.The forward current or reverse current applied to the coil block 120 may be implemented by adjusting the voltage difference applied to both ends of the coil block 120 , and the voltage difference may be implemented by, for example, a PWM circuit.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 개념적으로 도시한 단면도이다. 도 4는 도 3의 가동자의 전류-거리 특성 및 전류-틸트량 특성을 함께 도시한 그래프이다.3 is a cross-sectional view conceptually illustrating a voice coil motor according to an embodiment of the present invention. 4 is a graph showing the current-distance characteristic and the current-tilt amount characteristic of the mover of FIG. 3 together.

도 3 및 도 4를 참조하면, 보이스 코일 모터(600)는 베이스(300), 고정자(100), 가동자(200), 탄성 부재(400) 및 커버(500)를 포함한다.3 and 4 , the voice coil motor 600 includes a base 300 , a stator 100 , a mover 200 , an elastic member 400 , and a cover 500 .

베이스(300)는 중앙부에 광이 통과하는 개구가 형성된 플레이트 형상으로 형성되며, 베이스(300)는 가동자(200)의 하부 스톱퍼로서 역할한다.The base 300 is formed in a plate shape in which an opening through which light passes is formed in the center, and the base 300 serves as a lower stopper of the mover 200 .

베이스(300)의 상면에는 가동자(200)의 하면 및 베이스(300)의 상면을 이격시키기 위해 가동자(200)의 하면을 수용하는 수용홈이 형성될 수 있다.A receiving groove for accommodating the lower surface of the mover 200 may be formed on the upper surface of the base 300 to space the lower surface of the mover 200 and the upper surface of the base 300 apart.

베이스(300)의 상면에는 가동자(200)와 베이스(300)가 충돌되어 소음이 발생되는 것을 방지하는 충격 흡수 부재(350)가 배치된다.A shock absorbing member 350 is disposed on the upper surface of the base 300 to prevent the mover 200 and the base 300 from colliding and generating noise.

충격 흡수 부재(350)는, 예를 들어, 스폰지, 탄성을 갖는 합성 수지 및 고무 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The shock absorbing member 350 may include, for example, any one of a sponge, a synthetic resin having elasticity, and rubber.

베이스(300)의 후면 또는 베이스(300)의 후방에는 이미지 센서(1)가 배치될 수 있다. 이미지 센서(1)는 가동자(200)를 통해 입사된 광을 디지털 이미지 또는 동영상으로 변경시킨다.The image sensor 1 may be disposed on the rear side of the base 300 or on the rear side of the base 300 . The image sensor 1 changes the light incident through the mover 200 into a digital image or a moving picture.

고정자(100)는 베이스(300) 상에 고정되며, 고정자(100)는 자기장을 발생시키는 제1 구동부인 코일 블럭(120)을 포함하며, 고정자(100)의 내부에는 수납공간이 형성된다.The stator 100 is fixed on the base 300 , and the stator 100 includes a coil block 120 which is a first driving unit for generating a magnetic field, and an accommodation space is formed inside the stator 100 .

본 발명의 일실시예에서 제1 구동부인 코일 블럭(120)은, 예를 들어, 전류에 의하여 자기장을 발생시키기 위해 절연 수지에 의하여 절연된 긴 전선을 권선한 코일을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the coil block 120 as the first driving unit may include a coil wound with a long wire insulated by an insulating resin to generate a magnetic field by an electric current, for example.

가동자(200)는 고정자(100)의 내부에 배치되며 가동자(200)는 렌즈(205)를 포함한다. 가동자(200)의 외측면에는 자기장을 발생시키는 제2 구동부를 포함하는 마그네트가 장착된다.The mover 200 is disposed inside the stator 100 , and the mover 200 includes a lens 205 . A magnet including a second driving unit generating a magnetic field is mounted on the outer surface of the mover 200 .

본 발명의 일실시예에서, 고정자(100)의 제1 구동부가 코일 블럭(120)을 포함할 경우, 가동자(200)의 제2 구동부는 마그네트(250)를 포함할 수 있다. 이와 다르게, 고정자(100)의 제1 구동부는 마그네트를 포함할 수 있고, 고정자(100)의 제1 구동부가 마그네트를 포함할 경우 제2 구동부는 코일 블럭을 포함한다. In one embodiment of the present invention, when the first driving unit of the stator 100 includes the coil block 120 , the second driving unit of the mover 200 may include the magnet 250 . Alternatively, the first driving unit of the stator 100 may include a magnet, and when the first driving unit of the stator 100 includes a magnet, the second driving unit includes a coil block.

탄성 부재(400)는 일측이 가동자(200)에 고정되고 상기 일측과 대향 하는 타측이 고정자(100)에 고정되며, 탄성 부재(400)는 가동자(200)를 탄력적으로 지지한다.One side of the elastic member 400 is fixed to the mover 200 , and the other side opposite to the one side is fixed to the stator 100 , and the elastic member 400 elastically supports the mover 200 .

본 발명의 일실시예에서, 탄성 부재(400)는 가동자(200)의 외주면 하단에 형성된 제1 탄성 부재(415) 및 가동자(200)의 외주면 상단에 형성된 제2 탄성 부재(450)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the elastic member 400 includes a first elastic member 415 formed at the lower end of the outer circumferential surface of the mover 200 and a second elastic member 450 formed at the upper end of the outer circumferential surface of the mover 200 . may include

탄성 부재(400)를 이루는 제1 탄성 부재(415) 및 제2 탄성 부재(450)는 고정자(100)의 코일 블럭(120)에 전원이 인가되지 않았을 때 베이스(300)의 상면으로부터 이격되며, 이때 제1 및 제2 탄성 부재(415,450)들은 오프셋(단차)가 형성되지 않는다.The first elastic member 415 and the second elastic member 450 constituting the elastic member 400 are spaced apart from the upper surface of the base 300 when power is not applied to the coil block 120 of the stator 100, In this case, the first and second elastic members 415 and 450 do not have an offset (step difference).

탄성 부재(400)는 자기장을 발생시키는 코일 블럭(120)에 구동 신호가 인가되지 않았을 때 가동자(200)를 베이스(300)의 상면으로부터 이격시킨다.The elastic member 400 separates the mover 200 from the upper surface of the base 300 when a driving signal is not applied to the coil block 120 for generating a magnetic field.

커버(500)는 베이스(300)에 고정되며, 커버(500)는 고정자(100) 및 가동자(200)를 감싼다. 또한, 커버(500)는 가동자(200)를 멈추는 상부 스톱퍼로서 역할한다.The cover 500 is fixed to the base 300 , and the cover 500 surrounds the stator 100 and the mover 200 . Also, the cover 500 serves as an upper stopper that stops the mover 200 .

커버(500)에는 가동자(200)와 커버(500)가 충돌되어 소음이 발생 되는 것을 방지하는 충격 흡수 부재(355)가 배치된다. 충격 흡수 부재(355)는, 예를 들어, 스폰지, 탄성을 갖는 합성 수지 및 고무 중 어느 하나를 포함할 수 있다.A shock absorbing member 355 is disposed on the cover 500 to prevent the mover 200 and the cover 500 from colliding and generating noise. The shock absorbing member 355 may include, for example, any one of a sponge, a synthetic resin having elasticity, and rubber.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에서, 보이스 코일 모터(600)의 가동자(200)는 코일 블럭(120)에 인가된 전류에 의하여 베이스(300)의 상면 및 커버(500)의 내측면 사이에서 이동된다.3 and 4, in one embodiment of the present invention, the mover 200 of the voice coil motor 600 is the upper surface of the base 300 and the cover ( 500) is moved between the inner surfaces.

이하, 본 발명의 일실시예에서는 보이스 코일 모터(600)의 가동자(200)의 하부 스톱퍼로서 작용하는 베이스(300)의 상면 및 가동자(200)의 상부 스톱퍼로서 작용하는 커버(500)의 내측면 사이를 "이동 구간"으로서 정의하기로 한다.Hereinafter, in an embodiment of the present invention, the upper surface of the base 300 serving as a lower stopper of the mover 200 of the voice coil motor 600 and the cover 500 serving as an upper stopper of the mover 200 are provided. The interval between the inner surfaces will be defined as a “moving section”.

즉, 이동 구간은 가동자(200) 및 베이스(300)의 접촉면 및 가동자(200) 및 커버(500)의 접촉면 사이 구간으로 정의될 수 있다.That is, the movement section may be defined as a section between the contact surfaces of the mover 200 and the base 300 and the contact surfaces of the mover 200 and the cover 500 .

도 3에 도시된 보이스 코일 모터(600)의 가동자(200)를 구동하여 이미지 센서(1)에 특정 포커스를 구현하기 위해서는 먼저 고정자(100)의 코일 블럭(120)에 0[mA]의 초기 구동 신호(S)로부터 A[mA]의 구동 신호가 인가되고 이로 인해 가동자(200)는 베이스(300)의 상면을 향하는 제1 방향으로 이동 및 베이스(300)의 상면 상에 접촉된다.In order to realize a specific focus on the image sensor 1 by driving the mover 200 of the voice coil motor 600 shown in FIG. 3 , first, the initial value of 0 [mA] is applied to the coil block 120 of the stator 100 . A driving signal of A [mA] is applied from the driving signal S, whereby the mover 200 moves in a first direction toward the upper surface of the base 300 and comes into contact with the upper surface of the base 300 .

가동자(200)가 베이스(300)의 상면에 접촉된 후, 고정자(100)의 제1 구동부인 코일 블럭(120)에는 다시 A[mA] 내지 B[mA] 미만으로 연속적으로 증가 되는 전류가 제공된다.After the mover 200 is in contact with the upper surface of the base 300, the coil block 120, which is the first driving unit of the stator 100, has a current that is continuously increased to less than A [mA] to B [mA] again. is provided

그러나, 고정자(100)의 제1 구동부인 코일 블럭(120)에 A[mA] 내지 B[mA] 미만으로 연속적으로 증가 되는 전류가 제공하더라도 가동자(200)는 베이스(300)의 상면으로부터 이격 되지 않는다.However, even when a continuously increasing current from A [mA] to B [mA] is provided to the coil block 120 , which is the first driving unit of the stator 100 , the mover 200 is spaced apart from the upper surface of the base 300 . doesn't happen

이는 고정자(100)의 제1 구동부인 코일 블럭(120)에 B[mA] 미만의 전류가 인가될 경우 제1 구동부인 코일 블럭(120) 및 제2 구동부인 마그네트(250)들 사이에 작용하는 전자기력이 탄성 부재(400)의 탄성력 및/또는 가동자(200)의 자중보다 작기 때문이다.This is when a current less than B [mA] is applied to the coil block 120, which is the first driving unit of the stator 100, acting between the coil block 120 as the first driving unit and the magnet 250 as the second driving unit. This is because the electromagnetic force is smaller than the elastic force of the elastic member 400 and/or the self-weight of the movable element 200 .

한편, 도 4의 실선으로 표시된 가동자(200)의 틸트 그래프를 참조하면, 고정자(100)의 코일 블럭(120)에 A[mA] 내지 B[mA] 미만으로 연속적으로 증가 되는 전류가 인가될 때, 가동자(200)에는 심한 흔들림 또는 틸트가 발생 된다.Meanwhile, referring to the tilt graph of the mover 200 indicated by the solid line in FIG. 4 , the current continuously increasing from A [mA] to less than B [mA] is applied to the coil block 120 of the stator 100 . At this time, severe shaking or tilt is generated in the mover 200 .

가동자(200)의 흔들림 또는 틸트는 B[mA]의 전류 보다 크고 C[mA] 보다 작은 전류에서 가장 크다.The shake or tilt of the mover 200 is greatest at a current greater than B[mA] and smaller than C[mA].

그러나, 고정자(100)의 제1 구동부인 코일 블럭(120)에 C[mA] 이상의 전류가 인가될 경우 가동자(200)의 흔들림 또는 틸트는 발생 되지 않는다.However, when a current of C [mA] or more is applied to the coil block 120, which is the first driving unit of the stator 100, shaking or tilting of the mover 200 does not occur.

따라서 본 발명의 일실시예에서 무한대 포커스를 형성할 때 가동자(200)의 불안정한 틸트를 발생시키는 구간과 대응하는 코일 블럭(120)에 인가되는 전류는 A[mA] 내지 C[mA] 사이의 전류이다.Therefore, in one embodiment of the present invention, when forming infinity focus, the current applied to the coil block 120 corresponding to the section generating the unstable tilt of the mover 200 is between A [mA] to C [mA]. is the current

고정자(100)의 코일 블럭(120)에 A[mA] 내지 B[mA] 미만의 전류가 인가되었을 때 가동자(200)는 베이스(300)의 상면에 접촉(D)된다.When a current less than A [mA] to B [mA] is applied to the coil block 120 of the stator 100 , the mover 200 is in contact (D) with the upper surface of the base 300 .

고정자(100)의 제1 구동부인 코일 블럭(120)에 C[mA] 보다 작은 전류가 인가될 경우, 가동자(200)는 베이스(300)의 상면으로부터 이격되어 그래프의 거리축의 E의 위치에 배치된다.When a current smaller than C [mA] is applied to the coil block 120, which is the first driving unit of the stator 100, the mover 200 is spaced apart from the upper surface of the base 300 and is located at the position E of the distance axis of the graph. are placed

이하, 본 발명의 일실시예에서 가동자(200)의 흔들림 또는 틸트가 발생 되는 구간인 D-E 구간은 "비유효 포커스 구간"으로서 정의되며, 가동자(200)의 흔들림 또는 틸트가 발생 되지 않는 E 이상의 구간은 "유효 포커스 구간"으로서 정의된다.Hereinafter, in an embodiment of the present invention, a section DE, which is a section in which shaking or tilt of the mover 200 occurs, is defined as an “ineffective focus section”, and E in which shaking or tilt of the mover 200 does not occur. The above section is defined as an "effective focus section".

유효 포커스 구간은 가동자(200)의 이동 구간 사이에 형성되며, 비유효 포커스 구간은 유효 포커스 구간의 양쪽에 각각 존재한다.The effective focus section is formed between the moving sections of the mover 200 , and the ineffective focus section is present on both sides of the effective focus section, respectively.

비유효 포커스 구간 내에 특정 포커스, 예를 들어, 무한대 포커스가 형성될 경우, 무한대 포커스로 피사체를 촬영할 때 가동자(200)에 심한 흔들림 또는 틸트가 발생 될 수 있기 때문에 본 발명의 일실시예에서는 비유효 포커스 구간에서는 포커싱 동작이 수행되지 않고 도 4의 그래프의 E 이상의 유효 포커스 구간에서 포커싱 동작이 수행된다.When a specific focus, for example, infinity focus, is formed within the ineffective focus section, severe shaking or tilting may occur in the mover 200 when photographing a subject with infinity focus. The focusing operation is not performed in the effective focus period, and the focusing operation is performed in the effective focus period E or higher in the graph of FIG. 4 .

본 발명의 일실시예에서는 비유효 포커스 구간에 무한대 포커스가 형성되지 않고 유효 포커스 구간 내에서 무한대 포커스가 형성된다.In one embodiment of the present invention, infinity focus is not formed in the ineffective focus section, but infinity focus is formed in the effective focus section.

본 발명의 일실시예에서, 가동자(200)의 흔들림 및 틸트가 발생 되는 비유효 포커스 구간은, 예를 들어, 베이스(300)의 상면으로부터 약 5㎛ 내지 약 20㎛ 이격된 위치로부터 시작될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the ineffective focus section in which shaking and tilting of the mover 200 occurs may start from, for example, a position spaced apart from the upper surface of the base 300 by about 5 μm to about 20 μm. there is.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 무한대 포커스는 바람직하게 베이스(300)의 상면으로부터 약 10㎛ 이격된 위치에 형성되며 이로 인해 가동자(200)의 흔들림 및 틸트 없이 무한대 포커스가 형성될 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the infinity focus is preferably formed at a position spaced apart from the upper surface of the base 300 by about 10 μm, so that the infinity focus can be formed without shaking or tilting the mover 200 . .

한편, 접사 포커스를 형성할 때 커버(500)의 내측면으로부터 소정 간격 이격된 곳까지는 무한대 포커스와 마찬가지로 가동자(200)의 흔들림 및 틸트가 발생 되는 비유효 포커스 구간이므로, 접사 포커스는 렌즈(205)와 마주하는 커버(500)의 내측면으로부터 약 5㎛ 내지 약 20㎛ 이격된 유효 포커스 구간에 형성된다.On the other hand, when forming the macro focus, a location spaced apart from the inner surface of the cover 500 by a predetermined distance is an ineffective focus section where shaking and tilting of the mover 200 occurs like infinity focus, so the macro focus is the lens 205 ) and is formed in an effective focus section spaced apart from the inner surface of the cover 500 by about 5 μm to about 20 μm.

본 발명의 일실시예에서, 가동자(200)가 접사 포커스를 형성하는 위치에 도달하였을 때 코일 블럭(120)에 인가되는 전류 F[mA]는, 예를 들어, 약 20[mA] 일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the current F [mA] applied to the coil block 120 when the mover 200 reaches a position forming the macro focus may be, for example, about 20 [mA]. there is.

결론적으로, 본 발명의 일실시예에서 유효 포커스 구간은 가동자(200)의 이동 구간 내에 존재하며, 유효 포커스 구간은 베이스(300)의 상면으로부터 5㎛ 내지 20㎛ 이격 된 위치 및 베이스(300)에 결합 되며 고정자(100)와 가동자(200)를 감싸는 커버(500)의 내측면으로부터 5㎛ 내지 20㎛ 이격 된 위치 사이에 형성된다.In conclusion, in one embodiment of the present invention, the effective focus section exists within the movement section of the mover 200 , and the effective focus section is located 5 μm to 20 μm apart from the upper surface of the base 300 and the base 300 . It is coupled to the stator 100 and the mover 200 is formed between the position spaced apart from the inner surface of the cover 500, 5㎛ to 20㎛.

또한, 베이스(300)와 인접한 유효 포커스 구간의 끝 부분에서는 무한대 포커스가 형성되며, 커버(500)와 인접한 상기 유효 포커스 구간의 끝 부분에서는 접사 포커스가 형성된다.In addition, infinity focus is formed at the end of the effective focus section adjacent to the base 300 , and close-up focus is formed at the end of the effective focus section adjacent to the cover 500 .

비록 본 발명의 일실시예에서는 고정자(100)의 제1 구동부가 코일 블럭(120)을 포함하고, 가동자(200)의 제2 구동부가 마그네트(250)인 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 반대로 고정자(100)의 제1 구동부가 마그네트를 포함하고 제2 구동부가 코일 블럭을 포함하여도 무방하다.Although it is illustrated and described that the first driving unit of the stator 100 includes the coil block 120 and the second driving unit of the mover 200 is the magnet 250 in one embodiment of the present invention, on the contrary The first driving unit of the stator 100 may include a magnet and the second driving unit may include a coil block.

한편, 유효 포커스 구간 및 비유효 포커스 구간에서의 가동자(200)의 틸트량은 코일 블럭(120)에 인가되는 전류량에 따라서 변화되며, 본 발명의 일실시예에서는 가동자(200)의 상기 이동 구간 내에 포함된 유효 포커스 구간에서의 가동자(200)의 흔들림 및/또는 틸트량은 이동 구간 내에 포함되며 유효 포커스 구간의 양쪽에 형성된 비유효 포커스 구간에서의 가동자(200)의 흔들림 및/또는 틸트량보다 작다.On the other hand, the amount of tilt of the mover 200 in the effective focus section and the ineffective focus section is changed according to the amount of current applied to the coil block 120 , and in an embodiment of the present invention, the movement of the mover 200 is The amount of shaking and/or tilt of the mover 200 in the effective focus section included in the moving section is included in the movement section and shaking and/or tilting of the mover 200 in the ineffective focus section formed on both sides of the effective focus section. smaller than the tilt amount.

본 발명의 일실시예에서, 유효 포커스 구간에서의 가동자(200)는 미세한 흔들림 또는 미세한 틸트량을 갖지만, 유효 포커스 구간에서 가동자(200)의 흔들림 또는 틸트량은 비유효 포커스 구간에 비하여 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 유효 포커스 구간에서의 틸트량은 실질적으로 없는 것으로 정의할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the mover 200 in the effective focus section has a minute shake or a minute tilt amount, but the shake or tilt amount of the mover 200 in the effective focus section is negligible compared to the ineffective focus section. Since it is small enough, it can be defined as substantially no tilt amount in the effective focus section.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 가동자 주변에 전자기력 및 탄성력의 혼조에 의하여 가동자의 흔들림 또는 틸트가 발생되는 불안정 구간에는 무한대 포커스 또는 접사 포커스를 형성하지 않고 가동자의 흔들림 또는 틸트가 발생되지 않는 안정 구간에 무한대 포커스 또는 접사 포커스를 형성하여 이미지 센서로부터 고품질 영상 또는 동영상을 생성할 수 있도록 한다.As described in detail above, in the unstable section in which shaking or tilting of the mover occurs due to a mixture of electromagnetic and elastic forces around the mover, infinity focus or macro focus is not formed and stable section in which shaking or tilting of the mover does not occur. Infinity focus or close-up focus is formed in the image sensor to generate high-quality images or moving pictures.

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.Although the embodiments according to the present invention have been described above, these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent ranges of embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

100..보이스 코일 모터 110...베이스
120...고정자 130...가동자
140...탄성 부재 150...커버100..Voice coil motor 110...Bass
120...Stator 130...Move
140...Elastic member 150...Cover

Claims (21)

상판과, 상기 상판으로부터 연장되는 측면판을 포함하는 커버;
상기 커버의 상기 측면판과 결합되는 베이스;
상기 커버의 상기 상판과 상기 베이스 사이에 배치되는 보빈;
상기 보빈과 상기 커버 사이에 배치되는 하우징;
상기 보빈에 배치되는 코일;
상기 코일과 대향하는 마그네트; 및
상기 보빈과 상기 하우징을 연결하는 상부 탄성부재를 포함하고,
상기 보빈은 초기 위치에서 상기 코일에 역방향 구동전류가 공급되면 상기 베이스와 광축 방향으로 접근하는 제1방향으로 이동하고 정방향 구동전류가 공급되면 상기 커버의 상기 상판에 상기 광축 방향으로 접근하는 제2방향으로 이동하고,
상기 보빈의 이동구간은 상기 보빈이 무한대 포커스 위치와 접사 포커스 위치 사이의 구간인 유효 포커스 구간을 포함하고,
상기 유효 포커스 구간은 상기 보빈이 상기 제1방향으로 이동하는 제1유효 포커스 구간 및 상기 보빈이 상기 제2방향으로 이동하는 제2유효 포커스 구간을 포함하고,
상기 제1유효 포커스 구간의 거리는 상기 제2유효 포커스 구간의 거리보다 작은 렌즈 구동 장치.a cover including an upper plate and a side plate extending from the upper plate;
a base coupled to the side plate of the cover;
a bobbin disposed between the upper plate of the cover and the base;
a housing disposed between the bobbin and the cover;
a coil disposed on the bobbin;
a magnet facing the coil; and
and an upper elastic member connecting the bobbin and the housing,
When a reverse driving current is supplied to the coil from an initial position, the bobbin moves in a first direction approaching the base in an optical axis direction, and when a forward driving current is supplied, a second direction approaches the upper plate of the cover in the optical axis direction go to,
The movement section of the bobbin includes an effective focus section in which the bobbin is a section between an infinity focus position and a macro focus position,
The effective focus section includes a first effective focus section in which the bobbin moves in the first direction and a second effective focus section in which the bobbin moves in the second direction,
The distance of the first effective focus section is smaller than the distance of the second effective focus section. 제1항에 있어서,
상기 보빈의 이동구간은 상기 유효 포커스 구간을 제외한 비유효 포커스 구간을 포함하고,
상기 비유효 포커스 구간은 상기 베이스와 상기 보빈의 접촉면과 상기 무한대 포커스 위치 사이의 상기 광축 방향으로의 제1거리 및 상기 커버의 상기 상판의 내면의 접촉면과 상기 접사 포커스 위치 사이의 상기 광축 방향으로의 제2거리를 포함하는 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The movement section of the bobbin includes an ineffective focus section excluding the effective focus section,
The ineffective focus section includes a first distance in the optical axis direction between the contact surface of the base and the bobbin and the infinity focus position and in the optical axis direction between the contact surface of the inner surface of the top plate of the cover and the macro focus position. A lens driving device including a second distance. 제2항에 있어서,
상기 비유효 포커스 구간의 상기 제1거리는 상기 제2거리와 상이한 렌즈 구동 장치.3. The method of claim 2,
The first distance of the ineffective focus section is different from the second distance. 제2항에 있어서,
상기 비유효 포커스 구간의 상기 제1거리는 상기 제2거리보다 큰 렌즈 구동 장치.3. The method of claim 2,
The first distance of the ineffective focus section is greater than the second distance. 제2항에 있어서,
상기 보빈은 상기 코일에 전류가 인가되지 않은 상기 초기 위치에서 상기 베이스와 상기 제1거리만큼 이격되는 렌즈 구동 장치.3. The method of claim 2,
The bobbin is a lens driving device spaced apart from the base by the first distance at the initial position where no current is applied to the coil. 제1항에 있어서,
상기 보빈은 상기 코일에 전류가 인가되지 않은 상기 초기 위치에서 상기 베이스와 상기 커버의 상기 상판으로부터 이격되고,
상기 보빈은 유효 포커스 구간의 모든 위치에서 상기 베이스와 상기 커버의 상기 상판으로부터 이격되는 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The bobbin is spaced apart from the top plate of the base and the cover in the initial position where no current is applied to the coil,
The bobbin is spaced apart from the top plate of the base and the cover at all positions of the effective focus section. 제1항에 있어서,
상기 하우징은 상기 상부 탄성부재가 배치되는 상면과, 상기 하우징의 상면으로부터 돌출되는 보스를 포함하는 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The housing includes an upper surface on which the upper elastic member is disposed, and a boss protruding from the upper surface of the housing. 제7항에 있어서,
상기 상부 탄성부재는 상기 보빈에 연결되는 내측 탄성부와, 상기 하우징에 연결되는 외측 탄성부와, 상기 내측 탄성부와 상기 외측 탄성부를 연결하는 연결 탄성부를 포함하고,
상기 상부 탄성부재의 상기 외측 탄성부는 상기 하우징의 상기 보스가 통과하는 홀을 포함하는 렌즈 구동 장치.8. The method of claim 7,
The upper elastic member includes an inner elastic part connected to the bobbin, an outer elastic part connected to the housing, and a connection elastic part connecting the inner elastic part and the outer elastic part,
The outer elastic part of the upper elastic member includes a hole through which the boss of the housing passes. 제1항에 있어서,
상기 보빈을 무한대 포커스 위치로 이동시키기 위해 상기 코일에 인가하는 전류의 절대값의 크기는 상기 보빈을 접사 포커스 위치로 이동시키기 위해 상기 코일에 인가하는 전류의 절대값의 크기보다 작은 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The magnitude of the absolute value of the current applied to the coil to move the bobbin to the infinity focus position is smaller than the magnitude of the absolute value of the current applied to the coil to move the bobbin to the macro focus position. 제1항에 있어서,
상기 보빈은 상기 코일에 구동전류가 인가되는 경우 상기 유효 포커스 구간 내에서 이동하고 상기 코일에 상기 구동전류보다 큰 전류가 인가되는 경우 상기 유효 포커스 구간을 넘어 이동하는 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The bobbin moves within the effective focus section when a driving current is applied to the coil, and moves beyond the effective focus section when a current greater than the driving current is applied to the coil. 제2항에 있어서,
상기 보빈은 상기 코일에 상기 구동전류보다 큰 전류가 인가되는 경우 상기 비유효 포커스 구간 내에서 이동하는 렌즈 구동 장치.3. The method of claim 2,
The bobbin moves within the ineffective focus section when a current greater than the driving current is applied to the coil. 제1항에 있어서,
상기 보빈의 이동가능 거리는 상기 보빈이 상기 베이스와 접촉하는 위치와 상기 보빈이 상기 커버의 상기 상판과 접촉하는 위치 사이의 거리이고,
상기 보빈의 상기 이동가능 거리는 상기 보빈의 상기 유효 포커스 구간의 길이보다 큰 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The movable distance of the bobbin is a distance between a position where the bobbin contacts the base and a position where the bobbin contacts the upper plate of the cover,
The movable distance of the bobbin is greater than a length of the effective focus section of the bobbin. 제1항에 있어서,
상기 무한대 포커스 위치는 상기 보빈이 광축방향으로 상기 베이스의 상면으로부터 5㎛ 내지 20㎛ 이격된 위치인 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The infinity focus position is a position in which the bobbin is spaced apart from the upper surface of the base by 5 µm to 20 µm in the optical axis direction. 제1항에 있어서,
상기 보빈의 상기 초기 위치와 상기 무한대 포커스 위치 사이의 거리는 상기 보빈의 상기 초기 위치와 상기 접사 포커스 위치 사이의 거리보다 작은 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
a distance between the initial position of the bobbin and the infinity focus position is smaller than a distance between the initial position of the bobbin and the macro-focus position. 제1항에 있어서,
상기 접사 포커스 위치는 상기 보빈이 광축방향으로 상기 커버의 상기 상판의 내면으로부터 5㎛ 내지 20㎛ 이격된 위치인 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
The macro focus position is a position in which the bobbin is spaced apart from the inner surface of the upper plate of the cover by 5 µm to 20 µm in the optical axis direction. 제1항에 있어서,
상기 보빈의 하부에 결합되는 하부 탄성부재를 포함하는 렌즈 구동 장치.According to claim 1,
and a lower elastic member coupled to a lower portion of the bobbin. 제10항에 있어서,
상기 코일에 상기 구동전류가 인가될 경우 상기 보빈은 상기 커버의 상기 상판과 접촉하지 않도록 된 렌즈 구동 장치.11. The method of claim 10,
When the driving current is applied to the coil, the bobbin does not come into contact with the upper plate of the cover. 제10항에 있어서,
상기 코일에 상기 구동전류가 인가될 경우 상기 보빈은 상기 베이스와 접촉하지 않도록 된 렌즈 구동 장치.11. The method of claim 10,
A lens driving apparatus configured to prevent the bobbin from contacting the base when the driving current is applied to the coil. 이미지 센서;
제1항의 렌즈 구동 장치; 및
상기 렌즈 구동 장치의 상기 보빈에 결합되는 렌즈를 포함하는 카메라.image sensor;
The lens driving device of claim 1; and
and a lens coupled to the bobbin of the lens driving device. 제19항의 카메라를 포함하는 휴대폰.A mobile phone comprising the camera of claim 19 . 삭제delete
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