KR20110061952A - 보이스 코일 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 보이스 코일 모터는 렌즈가 장착되며 코일이 설치되는 보빈; 상기 코일과 대면되어 상기 보빈을 광축 방향으로 이동시키는 마그네트가 마련되는 하우징; 상기 보빈을 탄성 지지하며 상기 보빈을 상기 하우징에 연결하는 판 스프링; 상기 마그네트와 대면되도록 상기 보빈에 설치되며, 상기 마그네트에 자기력을 작용함으로써 상기 광축에 대한 상기 보빈의 틸팅각을 조정하는 자성체 플레이트; 를 포함한다.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}

본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것으로서, 렌즈가 설치되는 보빈의 상하 이동이 가능한 보이스 코일 모터에 대한 것이다.

일반적으로 휴대 전화기의 카메라나 디지털 카메라와 같은 소형 광학 기기에 사용되는 카메라 모듈에는 배율 조정이나 초점 조절을 위하여 액추에이터(Actuator)가 마련된다.

이러한 액추에이터는 크게 VCM(Voice Coil Motor) 방식, PZT(Piezo Actuators) 방식 및 회전 모터 방식으로 나눌 수 있다. 이 중 보이스 코일 모터는 스피커의 보이스 코일에 흐르는 음성 전류와 영구 자석에서 발생하는 자기력 사이에 플레밍의 왼손 법칙에 의한 힘이 발생하여 스피커의 진동관이 앞뒤로 진동하는 것에 착안하여 개발된 모터로서, 체적이 작고, 전기소모량이 적으며, 작동변위가 정확하고, 가격이 저렴한 점 등의 장점을 가지고 있으므로, 카메라 모듈에서 렌즈의 이동과 같이 비교적 짧은 거리를 정밀하게 직선으로 이동시키는 액추에이터에 적합하다. 따라서, 보이스 코일 모터는 카메라의 자동초점조절장치 등에 사용된다.

이때, 렌즈가 조립된 보빈의 광축 방향에 대한 경사각인 틸트(Tilt)각이 정해진 범위를 벗어나면 실제 촬영한 이미지가 기울어지는 현상이 발생한다. 이와 같은 틸트는 상기 보이스 코일 모터와 같이 정밀성이 요구되는 장치에 있어서는, 장치의 작동 불량을 결정할 수 있는 중요한 요소가 된다.

상기 틸트각 중에서 다이나믹 틸트(Dynamic Tilt)라 불리우는 불량 유형은 보빈의 단품 공차에는 이상이 없지만 보빈 및 하우징의 조립 공차에 관련된 것으로, 보빈의 코일과 코일 주변을 둘러싼 마그네트 사이의 전자기력이 균형을 이루지 못하여 보이스 코일 모터의 작동시 보빈이 기울어진 상태로 움직이는 것이다.

이와 같이, 보이스 코일 모터의 보빈이 기울어진 상태로 조립된 경우 조립 후에는 틸트각을 보정할 수 있는 방안이 마련되지 않으므로 보빈 및 하우징의 조립체를 폐기할 수 밖에 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 기울어져 조립된 보빈의 외벽에 자성체 플레이트를 설치함으로써, 보이스 코일 모터의 다이나믹 틸트를 미세 조정하여 제품의 품질을 향상시킴과 아울러 제품의 가격 경쟁력을 확보하는 보이스 코일 모터를 제공하기 위한 것이다.

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.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 보이스 코일 모터는, 본 발명의 보이스 코일 모터는 렌즈가 장착되며 코일이 설치되는 보빈; 상기 코일과 대면되어 상기 보빈을 광축 방향으로 이동시키는 마그네트가 마련되는 하우징; 상기 보빈을 탄성 지지하며 상기 보빈을 상기 하우징에 연결하는 판 스프링; 상기 마그네트와 대면되도록 상기 보빈에 설치되며, 상기 마그네트에 자기력을 작용함으로써 상기 광축에 대한 상기 보빈의 틸팅각을 조정하는 자성체 플레이트; 를 포함한다.

본 발명의 보이스 코일 모터용 보빈에 따르면, 보빈의 외벽에 자성체 플레이트를 설치함으로써, 보이스 코일 모터의 다이나믹 틸트를 미세 조정할 수 있고, 이를 통해 보이스 코일 모터의 품질을 향상시킴과 아울러 가격 경쟁력을 확보할 수 있다. 또한 다이나믹 틸트 성능불량인 보이스 코일 모터를 폐기하지 않고 자성체 플레이트의 삽입을 통해 그 성능을 확보함으로써 제품의 경제성을 향상시킬 수 있다.

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 모터(10)를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 본 발명의 보이스 코일 모터(10)에 조립되는 보빈(100)을 도시한 사시도이다.

도 1와 도 2를 참조하면, 본 발명의 보이스 코일 모터(10)는 보빈(100), 하우징(200), 판 스프링(300) 및 자성체 플레이트(400)를 포함한다.

보빈(100)은 렌즈가 장착되며 코일(500)이 설치되는 것으로, 그 내벽에는 렌 즈의 삽입을 위한 나사산이 형성되고, 보빈(100)의 외측에는 코일(500)이 조립된다.

하우징(200)은 그 내부에 상기 보빈(100)이 삽입되는 것으로 상기 코일(500)과 대면되어 보빈(100)을 광축 방향으로 이동시키는 마그네트(600)가 마련된다.

판 스프링(300)은 상기 보빈(100)을 상기 하우징(200)에 연결하여 보빈(100)을 탄성 지지하는 것이다.

자성체 플레이트(400)는 상기 마그네트(600)와 대면되도록 상기 보빈(100)에 설치되며 마그네트(600)에 자기력을 작용함으로써 보빈(100)의 상기 광축에 대한 틸팅각을 조정하는 것으로, 상기 자성체 플레이트(400)의 설치를 통해 마그네트(600)의 자기력과의 균형을 맞추어 기울어진 보빈(100)의 틸팅각을 미세 조정할 수 있도록 된 것이다.

도 3은 본 발명의 보빈(100)에 자성체 플레이트(400)가 설치되는 상태를 도시한 분해 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 보이스 코일 모터(10)는 상기 보빈(100)에 자성체 플레이트(400)가 설치될 수 있는 구조 및 형상이 마련된다.

보이스 코일 모터(10)의 보빈(100)은 그 외측에 고정홈(110)이 형성됨으로써, 상기 고정홈(110)에 자성체 플레이트(400)를 삽입 고정할 수 있다. 임의의 각도를 조절할 수 있도록 고정홈(110)은 보빈(100)의 외주면을 일정간격을 두고 다수 형성된다.

일 실시예로서, 보빈(100)에 설치되는 자성체 플레이트(400)는 기울어진 보 빈(100)의 반대방향에 삽입되어 상기 마그네트(600)의 자기력과 힘의 균형을 유지함으로써 보빈(100)의 광축에 대한 틸팅각을 미세 조정할 수 있도록 된 것이다.

도 4는 본 발명의 보빈(100)을 도시한 정면도이다.

도 4를 참조하면, 상기 자성체 플레이트(400)는 상기 보빈(100)의 광축에 대한 틸팅각에 따라 서로 다른 방향에 형성된 상기 고정홈(110)에 선택적으로 삽입 고정된다.

보빈(100)은 그 외측에 서로 대향되는 방향으로 두 쌍의 고정홈(110)이 형성되고, 상기 고정홈(110)에 선택적으로 자성체 플레이트(400)가 삽입고정되는 것으로, 자기력이 부족한 부분에 상기 자성체 플레이트(400)를 설치하여 인너 요크(Inner Yoke) 효과를 발생시킴으로써 보빈(100)의 광축에 대한 틸팅각을 조정할 수 있다.

보빈(100)에 자성체 플레이트(400)를 설치함으로써 틸트 보정효과를 통해 다이나믹 틸트 성능불량인 보이스 코일 모터(10)를 폐기하지 않고 그 성능을 확보할 수 있기 때문에 제품의 수율 증가 및 가격 경쟁력을 확보할 수 있다.

또한, 보빈(100)의 외측에 고정홈(110)을 형성함으로써 금형 내 지지영역이 많아지게 되어 보빈(100) 사출물의 취출시 그 안정성을 확보할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 보이스 코일 모터(10)의 보빈(100) 틸팅각을 조정하는 상태를 도시한 상태도이다.

도 5를 참조하면, 상기 보이스 코일 모터(10)는 보빈(100), 코일(500), 마그네트(600), 하우징(200), 판스프링(300) 및, 커버(700)가 조립된 상태에서 상기 보 빈(100)의 틸트각을 조정하기 위하여 보빈(100)의 외측에 상기 자성체 플레이트(400)를 삽입고정할 수 있다.

따라서, 보빈(100)이 조립된 보이스 코일 모터(10)에 자성체 플레이트(400)를 삽입하여 보빈(100)의 다이나믹 틸트를 조정할 수 있다.

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.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 도시한 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 보이스 코일 모터에 조립되는 보빈을 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 보빈에 자성체 플레이트가 설치되는 상태를 도시한 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 보빈을 도시한 정면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 보이스 코일 모터의 보빈 틸팅각을 조정하는 상태를 도시한 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...보이스 코일 모터 100...보빈

110...고정홈 200...하우징

300...판 스프링 400...자성체 플레이트

500...코일 600...마그네트

700...커버

Claims (4)

1. 렌즈가 장착되며 코일이 설치되는 보빈;

   상기 코일과 대면되어 상기 보빈을 광축 방향으로 이동시키는 마그네트가 마련되는 하우징;

   상기 보빈을 탄성 지지하는 판 스프링;

   상기 마그네트와 대면되도록 상기 보빈에 설치되며, 상기 마그네트에 자기력을 작용함으로써 상기 광축에 대한 상기 보빈의 틸팅각을 조정하는 자성체 플레이트; 를 포함하는 보이스 코일 모터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 자성체 플레이트를 설치하기 위한 고정홈이 상기 보빈의 외측에 형성되는 보이스 코일 모터.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정홈은 상기 보빈의 외주면을 따라 일정간격을 두고 다수 형성되는 보이스 코일 모터.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 보빈의 상기 광축에 대한 틸팅각에 따라 상기 고정홈 중 적어도 하나에 상기 자성체 플레이트가 선택적으로 삽입되는 보이스 코일 모터.

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