KR102520165B1 - 카메라용 액추에이터 - Google Patents
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Abstract
카메라용 액추에이터가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 카메라용 액추에이터는 베이스 및 덮개를 포함하는 하우징, 하우징 내에 실장되어 광축방향으로 이동하는 AF 캐리어, 렌즈 배럴이 장착되며 AF 캐리어 내에 실장되어 광축방향과 수직한 방향으로 이동하는 OIS 캐리어, 하우징의 내측면과 AF 캐리어의 외측면 사이에 배치되어 AF 캐리어의 이동을 보조하는 제1볼 부재, AF 캐리어와 OIS 캐리어 사이에 배치되어 OIS 캐리어의 이동을 보조하는 제2볼 부재, 및 AF 캐리어와 OIS 캐리어 사이에 발생하는 충격을 완화하도록 AF 캐리어의 내측면과 OIS 캐리어의 외측면 사이에 배치되는 OIS 댐퍼를 포함한다.
Description
본 발명은 카메라용 액추에이터에 관한 것이다.
최근 휴대용 전자기기에는 카메라의 장착이 보편화되고 있다. 이에 따라 유아나 노인은 물론 카메라 촬영이 익숙하지 않은 성인들이 카메라를 이용하여 효과적으로 촬영할 수 있도록 지원하는 기능들이 적용되고 있다. 대표적인 지원 기능은 자동 초점 조절(AF, Auto Focus) 및 손 떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilization)을 포함한다.
이와 같은 기능들은 카메라 렌즈를 광축방향 또는 광축방향과 수직한 방향으로 이동하게 하는 기구적인 메커니즘을 포함한다. 이러한 기구적인 메커니즘은 외부 충격에 의해 내부적인 구성요소들 간의 충돌이 발생하여 파손되거나 충돌음에 의해 사용자에게 불편감을 초래한다.
이를 방지하기 위해, 충격을 완화하는 기술들이 개발되고 있다. 그러나 이는 대부분 외장 케이스에 해당하는 하우징과 하우징에 가장 인접한 캐리어 사이의 충격을 완화하기 위한 기술이며, 캐리어 내부의 충격 완화에 대한 기술은 전무한 실정이다. 특히 AF 기능과 OIS 기능이 일체로 모듈화된 카메라 모듈의 경우, 렌즈의 중량 증가로 인해 캐리어 내부에서 발생하는 충격량이 증가하여 그에 따른 부품의 파손이 크기 때문에 이에 대한 대책 마련이 시급한 실정이다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 카메라 모듈의 내부에서 발생하는 충격을 완화할 수 있는 카메라용 액추에이터를 제공하고자 한다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 베이스 및 덮개를 포함하는 하우징; 상기 하우징 내에 실장되어 광축방향으로 이동하는 AF 캐리어; 렌즈 배럴이 장착되며 상기 AF 캐리어 내에 실장되어 상기 광축방향과 수직한 방향으로 이동하는 OIS 캐리어; 상기 하우징의 내측면과 상기 AF 캐리어의 외측면 사이에 배치되어 상기 AF 캐리어의 이동을 보조하는 제1볼 부재; 상기 AF 캐리어와 상기 OIS 캐리어 사이에 배치되어 상기 OIS 캐리어의 이동을 보조하는 제2볼 부재; 및 상기 AF 캐리어와 상기 OIS 캐리어 사이에 발생하는 충격을 완화하도록 상기 AF 캐리어의 내측면과 상기 OIS 캐리어의 외측면 사이에 배치되는 OIS 댐퍼를 포함하는 카메라용 액추에이터가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 OIS 댐퍼는 상기 AF 캐리어의 내측면 중 상기 제1볼 부재 측의 측면에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 AF 캐리어는 상기 내측면에 홈부를 구비하고, 상기 OIS 댐퍼는 상기 홈부에 삽입될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 OIS 댐퍼는 상기 홈부에서 상기 OIS 캐리어 측으로 돌출되게 삽입될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 OIS 댐퍼는 상기 AF 캐리어의 내면의 상부에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 OIS 댐퍼는 상기 제1볼 부재에 대응하여 상기 AF 캐리어의 양측에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 카메라용 액추에이터는 상기 OIS 캐리어의 상측에 배치되어 상기 OIS 캐리어의 상기 광축방향의 이동을 구속하는 스토퍼를 더 포함하고, 상기 OIS 댐퍼는 상기 스토퍼의 하면에 일체로 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 카메라용 액추에이터는 상기 AF 캐리어와 상기 하우징 사이에 발생하는 충격을 완화하도록 상기 AF 캐리어와 상기 하우징의 상기 베이스 사이 및 상기 AF 캐리어와 상기 하우징의 상기 덮개 사이에 배치되는 AF 댐퍼를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터는 AF 캐리어와 OIS 캐리어 사이에 OIS 댐퍼를 부가함으로써, 캐리어 내부에서 광축방향과 수직한 방향으로 충격을 완화할 수 있으므로 렌즈 배럴이 장착되는 OIS 캐리어의 내부 충격에 의한 렌즈 파손을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 AF 볼 부재 측으로 향하는 광축방향과 수직한 방향으로 충격을 완화함으로써, 충격에 의해 AF 볼 부재가 AF 가이드 레일에 충돌함에 따른 AF 가이드 레일의 찍힘을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 OIS 댐퍼를 AF 볼 부재 측에 구비함으로써, 광축방향과 수직한 방향으로 충격이 AF 캐리어로 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있으므로 캐리어의 내부 충격에 의한 렌즈 파손이나 AF 볼 가이드 레일의 찍힘을 더욱 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 절단한 상태의 사시도이다.
도 5는 도 3의 B 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이다.
도 6은 도 3의 C 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터에서 OIS 댐퍼가 스토퍼에 결합된 예를 나타내 사시도이다.
도 8은 도 7의 스토퍼를 적용한 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 절단한 상태의 사시도이다.
도 5는 도 3의 B 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이다.
도 6은 도 3의 C 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터에서 OIS 댐퍼가 스토퍼에 결합된 예를 나타내 사시도이다.
도 8은 도 7의 스토퍼를 적용한 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터(100)는 하우징(110), AF 캐리어(120), OIS 캐리어(130), 볼 부재(140), 스토퍼(150), 미들 가이드(160), 렌즈 배럴(170), AF 댐퍼(180) 및 OIS 댐퍼(190)를 포함할 수 있다.
카메라용 액추에이터(100)는 휴대용 전자장치에 장착되는 카메라 모듈에 적용하기 위한 액추에이터로서 카메라 모듈의 AF 기능과 OIS 기능이 일체로 구비된 것이다. 여기서, 휴대용 전자장치는 스마트폰, 노트북, 개인용 컴퓨터, PDA, 노트북, 및 태블릿 PC를 포함하지만, 이에 특별히 한정되지 않는다.
하우징(110)은 카메라용 액추에이터(100)의 외장 케이스로서, 베이스(112) 및 덮개(114)를 포함할 수 있다.
베이스(112)는 다른 구성요소들이 실장되는 공간을 갖는 사각 프레임 형상일 수 있다. 여기서, 베이스(112)는 4개의 측면 모두에 AF 구동부(121)의 AF 자석(123) 또는 OIS 구동부(131)의 OIS 자석(133)이 배치될 수 있다.
덮개(114)는 베이스(112)의 상측을 덮도록 배치될 수 있다. 이때, 덮개(114)는 베이스(112)의 상부 및 측면을 덮도록 배치될 수 있다. 아울러, 덮개(114)는 렌즈 배럴(170)이 외부로 노출되도록 상면에 원형의 개구가 구비될 수 있다.
AF 캐리어(120)는 하우징(110) 내에 실장되어 광축방향으로 이동할 수 있다. 여기서, 광축방향은 렌즈 배럴(170)의 렌즈 방향을 의미한다. 도 2에서 광축방향은 Z축방향을 나타낸다. 즉, AF 캐리어(120)는 Z축방향으로 이동할 수 있다.
이때, AF 캐리어(120)는 렌즈 배럴(170)이 장착된 OIS 캐리어(130)와 함께 광축방향(Z축방향)으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 카메라용 액추에이터(100)는 AF 기능을 제공할 수 있다.
이를 위해, 카메라용 액추에이터(100)는 AF 구동부(121) 및 제1가이드 레일(124)을 포함할 수 있다.
AF 구동부(121)는 AF 캐리어(120)가 광축방향(Z축방향)으로 이동하기 위한 전자기력을 제공할 수 있다. AF 구동부(121)는 AF 코일(122) 및 AF 자석(123)을 포함할 수 있다.
AF 코일(122)은 베이스(112)의 일 측면에 배치될 수 있다. 일례로, AF 코일(122)은 베이스(112)에서 광축방향과 수직한 제1방향의 전방측의 내측면에 배치될 수 있다. 도 2에서 광축방향과 수직한 제1방향은 X축방향을 나타낸다.
AF 자석(123)은 AF 코일(122)과 대향하도록 AF 캐리어(120)의 일 측면에 배치될 수 있다. 일례로, AF 자석(123)은 AF 캐리어(120)에서 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)의 전방측의 외측면에 구비될 수 있다.
제1가이드 레일(124)은 제1볼 부재(141)를 가이드하기 위한 것으로, AF 볼 가이드 레일일 수 있다. 제1가이드 레일(124)은 AF 캐리어(120)에서 AF 자석(123)의 양측에 구비될 수 있다. 일례로, 제1가이드 레일(124)은 AF 자석(123)이 배치되는 AF 캐리어(120)의 외측면의 양측에서 광축방향(Z축방향)으로 구비될 수 있다. 여기서, 제1가이드 레일(124)은 제1볼 부재(141)가 삽입되는 홈일 수 있다.
이와 같은 구성에 의해, AF 코일(122)에 전류가 인가되면, AF 코일(122)과 AF 자석(123) 사이에 전자기력이 발생한다. 이와 같이 발생한 전자기력에 의해 AF 캐리어(120)는 광축방향(Z축방향) 이동을 위한 구동력이 공급될 수 있다. 이때, AF 캐리어(120)는 제1가이드 레일(124)에 삽입된 제1볼 부재(141)의 구름(rolling) 거동에 의해 광축방향(Z축방향)으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 카메라용 액추에이터(100)는 렌즈의 초점 거리를 자동으로 조절할 수 있다.
OIS 캐리어(130)는 AF 캐리어(120) 내에 실장되어 광축방향과 수직한 방향으로 이동할 수 있다. 여기서, 광축방향과 수직한 방향은 렌즈 배럴(170)의 좌우측 방향을 의미한다. 도 2에서 광축방향과 수직한 제1방향은 X축방향을 나타내고, 광축방향과 수직한 제2방향은 Y축방향을 나타낸다. 즉, OIS 캐리어(130)는 X축방향 또는 Y축방향으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 카메라용 액추에이터(100)는 OIS 기능을 제공할 수 있다.
이를 위해, 카메라용 액추에이터(100)는 OIS 구동부(131) 및 제2가이드 레일(125)을 포함할 수 있다.
OIS 구동부(131)는 OIS 캐리어(130)가 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향) 또는 제2방향(Y축방향)으로 이동하기 위한 전자기력을 제공할 수 있다. OIS 구동부(131)는 OIS 코일(132) 및 OIS 자석(133)을 포함할 수 있다.
OIS 코일(132)은 베이스(112)의 세 측면에 배치될 수 있다. 일례로, OIS 코일(132)은 베이스(112)의 측면 중에서 AF 코일(122)이 배치된 내측면을 제외한 3개의 내측면에 배치될 수 있다. 즉, OIS 코일(132)은 베이스(112)의 내측면에서 "ㄷ"자 형태로 배치될 수 있다.
OIS 자석(133)은 OIS 코일(132)과 대향하도록 OIS 캐리어(130)의 세 측면에 배치될 수 있다. 일례로, OIS 자석(133)은 OIS 캐리어(130)의 측면 중에서 AF 자석(123)에 대응하는 외측면을 제외한 3개의 외측면에 배치될 수 있다. 도 2에서, 하나의 OIS 자석(133)은 AF 캐리어(120)에 배치되는 것으로 도시되었으나, 이는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130)의 결합 구조에 따른 것일 뿐 OIS 캐리어(130)가 AF 캐리어(120) 내에 장착되면, OIS 자석(133)은 모두 OIS 캐리어(130)의 외측면에 배치됨은 자명하다.
제2가이드 레일(125)은 제2볼 부재(142)를 가이드하기 위한 것으로, OIS 볼 가이드 레일일 수 있다. 제2가이드 레일(125)은 OIS 캐리어(130)에 대향하는 AF 캐리어(120)의 바닥면에서 각 코너 부근에 구비될 수 있다. 일례로, 제2가이드 레일(125)은 AF 캐리어(120)의 바닥면에서 OIS 자석(133)의 양측에 대응하는 코너 부근에서 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)으로 구비될 수 있다. 여기서, 제2가이드 레일(125)은 제2볼 부재(142)가 삽입되는 홈일 수 있다.
이와 같은 구성에 의해, OIS 코일(132)에 전류가 인가되면, OIS 코일(132)과 OIS 자석(133) 사이에 전자기력이 발생한다. 이와 같이 발생한 전자기력에 의해 OIS 캐리어(130)는 광축방향과 수직한 방향(X축방향 또는 Y축방향) 이동을 위한 구동력이 공급될 수 있다. 이때, OIS 캐리어(130)는 제2가이드 레일(125)에 삽입된 제2볼 부재(142)의 구름 거동에 의해 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)으로 이동할 수 있다. 아울러, OIS 캐리어(130)는 후술하는 바와 같은 제3가이드 레일(161)에 삽입된 제3볼 부재(143)의 구름 거동에 의해 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 카메라용 액추에이터(100)는 광축방향(Z축방향)을 중심으로 수평 방향의 균형 상태를 보정하여 손떨림 상태를 보정할 수 있다.
볼 부재(140)는 AF 캐리어(120) 및 OIS 캐리어(130)의 이동을 보조할 수 있다. 볼 부재(140)는 제1볼 부재(141), 제2볼 부재(142) 및 제3볼 부재(143)를 포함할 수 있다.
제1볼 부재(141)는 하우징(110)의 내측면과 AF 캐리어(120)의 외측면 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 제1볼 부재(141)는 AF 캐리어(120)의 제1가이드 레일(124)에 삽입될 수 있다. 아울러, 제1볼 부재(141)는 베이스(112)에서 제1가이드 레일(124)에 대응하는 위치에 구비된 홈부(미도시)에 삽입될 수 있다. 이에 의해, 제1볼 부재(141)는 제1가이드 레일(124) 내에서 광축방향(Z축방향)에 대한 구름 거동을 수행할 수 있다. 따라서 제1볼 부재(141)는 AF 캐리어(120)의 광축방향(Z축방향)에 따른 이동을 보조할 수 있다.
제2볼 부재(142)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에 배치될 수 있다. 일례로, 제2볼 부재(142)는 AF 캐리어(120)의 상면과 미들 가이드(160)의 하면 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 제2볼 부재(142)는 AF 캐리어(120)의 제2가이드 레일(125)에 삽입될 수 있다. 아울러, 제2볼 부재(142)는 미들 가이드(160)의 하면에서 제2가이드 레일(125)에 대응하는 위치에 구비된 홈부(미도시)에 삽입될 수 있다. 이에 의해, 제2볼 부재(142)는 제2가이드 레일(125) 내에서 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)에 대한 구름 거동을 수행할 수 있다. 따라서 제2볼 부재(142)는 OIS 캐리어(130)의 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)에 따른 이동을 보조할 수 있다.
제3볼 부재(143)는 미들 가이드(160)의 상면과 OIS 캐리어(130)의 하면 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 제3볼 부재(143)는 미들 가이드(160)의 제3가이드 레일(161)에 삽입될 수 있다. 아울러, 제3볼 부재(143)는 OIS 캐리어(130)의 하면에서 제3가이드 레일(161)에 대응하는 위치에 구비된 홈부(미도시)에 삽입될 수 있다. 이에 의해, 제3볼 부재(143)는 제3가이드 레일(161) 내에서 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)에 대한 구름 거동을 수행할 수 있다. 따라서 제3볼 부재(143)는 OIS 캐리어(130)의 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)에 따른 이동을 보조할 수 있다.
스토퍼(150)는 OIS 캐리어(130)의 상측에 배치될 수 있다. 이때, OIS 캐리어(130)는 AF 캐리어(120)에 결합될 수 있다. 이에 의해, 스토퍼(150)는 AF 캐리어(120) 내에서 OIS 캐리어(130)의 광축방향(Z축방향)의 이동을 구속할 수 있다.
아울러, 스토퍼(150)는 AF 캐리어(120)와 결합하기 위한 제1연장부(151) 및 제2연장부(152)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1연장부(151) 및 제2연장부(152)는 스토퍼(150)의 상면으로 하측으로 수직하게 일체로 형성될 수 있다.
제1연장부(151)는 스토퍼(150)의 각 코너 부근에서 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)을 향하여 구비될 수 있다. 일례로, 제1연장부(151)는 각 코너에 4개가 구비될 수 있다.
제2연장부(152)는 스토퍼(150)의 일 측에서 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)을 향하여 구비될 수 있다. 일례로, 제2연장부(152)는 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)의 후방 측에 2개가 구비될 수 있다.
미들 가이드(160)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에 배치되어 OIS 캐리어(130)의 광축방향과 수직한 방향(X축방향 또는 Y축방향)의 이동을 보조할 수 있다. 일례로, 미들 가이드(160)는 그 하면이 AF 캐리어(120)의 바닥면에 구비된 제2가이드 레일(125)에 삽입된 제2볼 부재(142)에 점접촉할 수 있다. 이때, 미들 가이드(160)는 제2볼 부재(142)의 구름 거동에 의해 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)으로 이동할 수 있다. 이와 같은 미들 가이드(160)의 이동에 의해, 미들 가이드(160)와 결합되는 OIS 캐리어(130)는 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)으로 이동할 수 있다.
아울러, 미들 가이드(160)는 그 상면에 제3가이드 레일(161)을 구비할 수 있다. 제3가이드 레일(161)은 제3볼 부재(143)를 가이드하기 위한 것으로, OIS 볼 가이드 레일일 수 있다. 제3가이드 레일(161)은 OIS 캐리어(130)에 대향하는 미들 가이드(160)의 상면에서 각 코너 부분에 구비될 수 있다. 일례로, 제3가이드 레일(161)은 미들 가이드(160)의 상면에서 OIS 자석(133)의 양측에 대응하는 코너 부근에서 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)으로 구비될 수 있다. 여기서, 제3가이드 레일(161)은 제3볼 부재(143)가 삽입되는 홈일 수 있다.
이에 의해, 미들 가이드(160)는 OIS 캐리어(130)의 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향) 이동을 보조할 수 있다. 따라서 OIS 캐리어(130)는 제3가이드 레일(161)에 삽입된 제3볼 부재(143)의 구름 거동에 의해 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)으로 이동할 수 있다.
렌즈 배럴(170)은 OIS 캐리어(130)에 결합되어 AF 캐리어(120)를 통하여 베이스(112)에 장착될 수 있다. 렌즈 배럴(170)은 이미지를 촬영하기 위한 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다.
AF 댐퍼(180)는 AF 캐리어(120)와 하우징(110) 사이에 발생하는 충격을 완화할 수 있다. 여기서, AF 댐퍼(180)는 AF 캐리어(120)와 하우징(110)의 베이스(112) 사이에 배치될 수 있다. 아울러, AF 댐퍼(180)는 AF 캐리어(120)와 하우징(110)의 덮개(114) 사이에 배치될 수 있다. 일례로, AF 댐퍼(180)는 스토퍼(150)에 구비될 수 있다. 여기서, AF 댐퍼(180)는 제1AF 댐퍼(181), 제2AF 댐퍼(182) 및 제3AF 댐퍼(183)를 포함할 수 있다.
제1AF 댐퍼(181)는 스토퍼(150)의 상면에 구비될 수 있다. 즉, AF 댐퍼(180)는 덮개(114)의 하면과 스토퍼(150)의 상면 사이에 배치될 수 있다. 이에 의해, 제1AF 댐퍼(181)는 덮개(114)와 AF 캐리어(120) 사이에서 광축방향(Z축방향)에 대한 충격을 완화할 수 있다.
제2AF 댐퍼(182)는 스토퍼(150)의 제1연장부(151)의 외측면에 구비될 수 있다. 즉, 제2AF 댐퍼(182)는 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)에 대하여 AF 캐리어(120)의 외측면과 베이스(112)의 내측면 사이에 배치될 수 있다. 이에 의해, 제2AF 댐퍼(182)는 베이스(112)와 AF 캐리어(120) 사이에서 광축방향과 수직한 제2방향(Y축방향)에 대한 충격을 완화할 수 있다.
제3AF 댐퍼(183)는 스토퍼(150)의 제2연장부(152)의 외측면에 구비될 수 있다. 즉, 제3AF 댐퍼(183)는 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)에 대하여 AF 캐리어(120)의 외측면과 베이스(112)의 내측면 사이에 배치될 수 있다. 이에 의해, 제3AF 댐퍼(183)는 베이스(112)와 AF 캐리어(120) 사이에서 광축방향과 수직한 제1방향(X축방향)에 대한 충격을 완화할 수 있다.
이때, AF 캐리어(120)는 각 코너 부근의 외측면에서 제1연장부(151) 및 제2연장부(152)에 대응하는 제2홈부(127) 및 제3홈부(128)가 구비될 수 있다. 여기서, 제2홈부(127)는 제1연장부(151)에 대응하는 위치에 구비될 수 있다. 제3홈부(128)는 제2연장부(152)에 대응하는 위치에 구비될 수 있다. 따라서 제2AF 댐퍼(182)는 제2홈부(127)에 배치되고, 제3AF 댐퍼(183)는 제3홈부(128)에 배치될 수 있다(도 8 참조).
한편, 카메라용 액추에이터(100)는 AF 캐리어(120) 내에 OIS 캐리어(130)가 장착되는 구조이다. 이때, OIS 캐리어(130)는 AF 캐리어(120) 내부에서 광축방향과 수직한 방향(X축방향 또는 Y축방향)의 자유도를 갖는다. 따라서 AF 댐퍼(180)에 의한 AF 캐리어(120)의 충격이나 소음을 제거하여도 OIS 캐리어(130)가 AF 캐리어(120) 내부에서 구동하기 때문에 OIS 캐리어(130)에 대한 충격을 완화해야 한다.
즉, AF 캐리어(120)를 기준으로 외부에서 발생하는 충격은 AF 댐퍼(180)에 의해 완화될 수 있지만, OIS 캐리어(130)나 OIS 캐리어(130)에 장착된 렌즈 배럴(170)에 의해 AF 캐리어(120) 내부에서 발생하는 충격은 AF 댐퍼(180)에 의해 완화되지 않는다. 이는 AF 캐리어(120) 내부에서 캐리어들 사이의 충격에 의한 충격음이나 충돌에 의한 AF 가이드 레일의 찍힘 등의 파손을 초래할 수 있다.
이를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터(100)는 OIS 댐퍼(190)를 포함할 수 있다.
OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120) 내에 장착되는 OIS 캐리어(130)의 충격을 완화할 수 있다. 여기서, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)의 내측면과 OIS 캐리어(130)의 외측면 사이에 배치될 수 있다. 일례로, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)에 구비된 제1홈부(126)에 삽입될 수 있다.
이때, AF 캐리어(120)는 AF 자석(123)이 구비된 측면의 내측에 제1홈부(126)가 구비될 수 있다. 일례로, 제1홈부(126)는 AF 자석(123)이 구비된 측면의 양측에 구비될 수 있다.
이에 의해, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에서 광축방향과 수직한 방향으로 충격을 완화할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터(100)는 렌즈 배럴(170)이 장착되는 OIS 캐리어(130)의 내부 충격에 의한 렌즈 파손을 억제할 수 있다. 특히, 카메라용 액추에이터(100)는 렌즈의 중량 증가로 OIS 캐리어(130)의 내부 충격에 의해 빈번하게 발생하는 렌즈 파손을 억제할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터(100)는 AF 볼 부재인 제1볼 부재(141) 측으로 향하는 광축방향과 수직한 방향으로 충격을 완화함으로써, 충격에 의해 제1볼 부재(141)가 제1가이드 레일(124)에 충돌함에 따른 가이드 레일의 찍힘을 억제할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터의 평면도이며, 도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 절단한 상태의 사시도이고, 도 5는 도 3의 B 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이며, 도 6은 도 3의 C 부분에서 스토퍼를 제거한 상태의 확대도이다.
도 3을 참조하면, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)의 내측면 중에서 제1볼 부재(141) 측의 측면에 구비될 수 있다. 이때, AF 캐리어(120)는 제1볼 부재(141)가 배치되는 측면에서 내측면에 제1홈부(126)를 구비할 수 있다. 아울러, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)의 제1홈부(126)에 삽입될 수 있다.
이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터(100)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이의 충돌에 의해 광축방향과 수직한 방향(X축방향)으로 충격이 AF 캐리어(120)로 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 따라서 카메라용 액추에이터(100)는 캐리어의 내부 충격에 의한 렌즈 파손을 더욱 억제할 수 있다. 특히, 카메라용 액추에이터(100)는 OIS 댐퍼(190)가 제1볼 부재(141)에 근접하게 배치되기 때문에 AF 볼 가이드 레일의 찍힘을 더욱 억제할 수 있다.
이때, OIS 댐퍼(190)는 제1볼 부재(141)에 대응하여 AF 캐리어(120)의 양측에 배치될 수 있다. 즉, OIS 댐퍼(190)는 제1볼 부재(141)에 대하여 AF 캐리어(120)의 양측에서 중심측으로 편중되게 배치될 수 있다. 이에 의해, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에서 광축방향과 수직한 방향(X축방향)에 대하여 좌우가 대칭되게 배치될 수 있다. 따라서 OIS 댐퍼(190)는 광축방향과 수직한 방향(X축방향)에 대하여 균일하게 충격을 완화할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)의 내면의 상부에 구비될 수 있다. 즉, AF 캐리어(120)의 제1홈부(126)는 AF 캐리어(120)의 내측면에서 덮개(114) 측으로 상부에 구비될 수 있다. 이에 의해, OIS 캐리어(130)는 AF 캐리어(120)의 비활용 공간을 이용하여 배치될 수 있으므로, OIS 댐퍼(190)를 배치하기 위해 추가적인 별도의 공간을 확보할 필요가 없다, 따라서 카메라용 액추에이터(100)는 전체 크기의 확장이나 다른 부품의 규격을 변형하지 않고도 OIS 댐퍼(190)를 간단하고 용이하게 추가할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2AF 댐퍼(182)는 AF 캐리어(120)의 외측면과 베이스(112)의 내측면 사이에 배치될 수 있다. 아울러, 제3AF 댐퍼(183)는 AF 캐리어(120)의 외측면과 베이스(112)의 내측면 사이에 배치될 수 있다. 이에 의해, 제2AF 댐퍼(182) 및 제3AF 댐퍼(183)는 베이스(112)와 AF 캐리어(120) 사이에서 광축방향과 수직한 방향(X축방향 또는 Y축방향)에 대한 충격을 완화할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)의 제1홈부(126)에서 OIS 캐리어(130) 측으로 돌출되게 삽입될 수 있다. 즉, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130)가 서로 직접적으로 접촉하지 않도록 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에 공간을 형성할 수 있다. 이에 의해, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이의 충돌을 억제할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 액추에이터에서 OIS 댐퍼가 스토퍼에 결합된 예를 나타내 사시도이고, 도 8은 도 7의 스토퍼를 적용한 카메라용 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, OIS 댐퍼(190)는 스토퍼(150)에 일체로 구비될 수 있다. 일례로, OIS 댐퍼(190)는 스토퍼(150)의 하면으로부터 광축방향(Z축방향) 방향으로 하향 연장되게 형성될 수 있다.
이때, 스토퍼(150)는 OIS 댐퍼(190)가 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에 배치되도록 AF 캐리어(120)에 결합될 수 있다. 즉, 스토퍼(150)는 OIS 댐퍼(190)가 AF 캐리어(120)의 내측면에 구비되는 제1홈부(126)에 삽입되도록 AF 캐리어(120)에 결합될 수 있다.
이에 의해, OIS 댐퍼(190)는 AF 캐리어(120)와 OIS 캐리어(130) 사이에 안정적으로 배치될 수 있다. 아울러, 카메라용 액추에이터(100)는 제조 공정 상에서 OIS 댐퍼(190)를 위한 별도의 결합 공정을 생략할 수 있으므로 제조 공정을 단순화할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 카메라용 액추에이터 110 : 하우징
112 : 베이스 114 : 덮개
120 : AF 캐리어 121 : AF 구동부
122 : AF 코일 123 : AF 자석
124 : 제1가이드 레일 125 : 제2가이드 레일
126 : 제1홈부 127 : 제2홈부
128 : 제3홈부 130 : OIS 캐리어
131 : OIS 구동부 132 : OIS 코일
133 : OIS 자석 140 : 볼 부재
141 : 제1볼 부재 142 : 제2볼 부재
143 : 제3볼 부재 150 : 스토퍼
151 : 제1연장부 152 : 제2연장부
160 : 미들 가이드 161 :제3가이드 레일
170 : 렌즈 배럴 180 : AF 댐퍼
181 : 제1AF 댐퍼 182 : 제2AF 댐퍼
183 : 제3AF 댐퍼 190 : OIS 댐퍼
112 : 베이스 114 : 덮개
120 : AF 캐리어 121 : AF 구동부
122 : AF 코일 123 : AF 자석
124 : 제1가이드 레일 125 : 제2가이드 레일
126 : 제1홈부 127 : 제2홈부
128 : 제3홈부 130 : OIS 캐리어
131 : OIS 구동부 132 : OIS 코일
133 : OIS 자석 140 : 볼 부재
141 : 제1볼 부재 142 : 제2볼 부재
143 : 제3볼 부재 150 : 스토퍼
151 : 제1연장부 152 : 제2연장부
160 : 미들 가이드 161 :제3가이드 레일
170 : 렌즈 배럴 180 : AF 댐퍼
181 : 제1AF 댐퍼 182 : 제2AF 댐퍼
183 : 제3AF 댐퍼 190 : OIS 댐퍼
Claims (8)
- 베이스 및 덮개를 포함하는 하우징;
상기 하우징 내에 실장되어 광축방향으로 이동하는 AF 캐리어;
렌즈 배럴이 장착되며 상기 AF 캐리어 내에 실장되어 상기 광축방향과 수직한 방향으로 이동하는 OIS 캐리어;
상기 하우징의 내측면과 상기 AF 캐리어의 외측면 사이에 배치되어 상기 AF 캐리어의 이동을 보조하는 제1볼 부재;
상기 AF 캐리어와 상기 OIS 캐리어 사이에 배치되어 상기 OIS 캐리어의 이동을 보조하는 제2볼 부재; 및
상기 AF 캐리어와 상기 OIS 캐리어 사이에 발생하는 충격을 완화하도록 상기 AF 캐리어의 내측면과 상기 OIS 캐리어의 외측면 사이에 배치되되, 적어도 일부가 상기 AF 캐리어 및 상기 OIS 캐리어 각각에 대하여 상기 광축방향과 수직한 방향으로 중첩되는 OIS 댐퍼를 포함하는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 OIS 댐퍼는 상기 AF 캐리어의 내측면 중 상기 제1볼 부재 측의 측면에 배치되는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 AF 캐리어는 상기 내측면에 홈부를 구비하고,
상기 OIS 댐퍼는 상기 홈부에 삽입되는 카메라용 액추에이터. - 제3항에 있어서,
상기 OIS 댐퍼는 상기 홈부에서 상기 OIS 캐리어 측으로 돌출되게 삽입되는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 OIS 댐퍼는 상기 AF 캐리어의 내면의 상부에 배치되는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 OIS 댐퍼는 상기 제1볼 부재에 대응하여 상기 AF 캐리어의 양측에 배치되는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 OIS 캐리어의 상측에 배치되어 상기 OIS 캐리어 및 상기 AF 캐리어의 상기 광축방향의 이동을 구속하는 스토퍼를 더 포함하고,
상기 OIS 댐퍼는 상기 스토퍼의 하면에 일체로 구비되는 카메라용 액추에이터. - 제1항에 있어서,
상기 AF 캐리어와 상기 하우징 사이에 발생하는 충격을 완화하도록 상기 AF 캐리어와 상기 하우징의 상기 베이스 사이 및 상기 AF 캐리어와 상기 하우징의 상기 덮개 사이에 배치되는 AF 댐퍼를 더 포함하는 카메라용 액추에이터.
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