KR20150059997A - 광학조절장치 - Google Patents

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KR20150059997A KR1020130143842A KR20130143842A KR20150059997A KR 20150059997 A KR20150059997 A KR 20150059997A KR 1020130143842 A KR1020130143842 A KR 1020130143842A KR 20130143842 A KR20130143842 A KR 20130143842A KR 20150059997 A KR20150059997 A KR 20150059997A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 손떨림 보정 및 오토 포커싱을 위한 광학 조절렌즈를 구비한 광학조절장치는, 광학 조절렌즈가 장착된 렌즈 배럴을 지지하는 베이스, 렌즈 배럴을 제1 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동부, 베이스와 제1 구동부 사이에 배치되는 복수의 제1 볼 베어링, 렌즈 배럴을 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부 및 제1 구동부와 제2 구동부 사이에 배치되는 복수의 제2 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

광학조절장치{OPTICAL ADJUSTING APPARATUS}
본 발명은 광학조절장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 손떨림 보정 기능과 오토 포커싱 기능이 통합된 광학조절장치에 관한 것이다.
최근들어, 스마트폰 등의 전자기기에는 슬림화가 주요 화두로 대두되고 있다. 이러한 기기의 슬림화를 위해 내부에 장착되는 각종 부품들 역시 슬림화를 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다.
스마트폰 등의 전자기기에 구비되는 카메라 모듈 역시 이러한 슬림화를 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 일례로, 카메라 모듈에 포함되는 광학조절장치는 손떨림 보정 기능과 오토 포커싱 기능을 하나의 모듈 내에서 구현되도록 설계되는 추세이다.
종래 손떨림 보정 기능과 오토 포커싱 기능이 하나의 모듈 내에서 통합 설계된 광학조절장치는 손떨림 보정 구동부를 지지하는 서스펜션 와이어(Suspension Wire)를 통해 손떨림 보정 구동부로 전력을 공급한다.
그러나, 종래의 광학조절장치는 서스펜션 와이어의 부품 편차에 따라 장치의 성능에 큰 영향을 받으며, 소비전류가 큰 문제가 있다. 또한, 종래의 광학조절장치는 손떨림 보정 구동부가 이동할 때 서스펜션 와이어로 인해 장치 전체의 틸트가 발생될 수 있어 해상도가 저하되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점들을 해결하면서 손떨림 보정 기능과 오토 포커싱 기능이 통합된 광학조절장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 손떨림 보정 및 오토 포커싱을 위한 광학 조절렌즈를 구비한 광학조절장치로서, 상기 광학 조절렌즈가 장착된 렌즈 배럴을 지지하는 베이스, 상기 렌즈 배럴을 제1 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동부, 상기 베이스와 상기 제1 구동부 사이에 배치되는 복수의 제1 볼 베어링, 상기 렌즈 배럴을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부 및 상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부 사이에 배치되는 복수의 제2 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치를 제공한다.
상기 제1 구동부는 상기 베이스와 상기 제2 구동부 사이에 배치될 수 있다.
상기 제2 구동부에는 상기 렌즈 배럴이 장착될 수 있다.
상기 제1 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향과 수직인 방향이며, 상기 제2 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향일 수 있다.
상기 제1 구동부는, 상기 제2 구동부를 이동 가능하게 지지하는 손떨림 보정 베이스부 및 상기 손떨림 보정 베이스부로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 손떨림 보정 연장부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 손떨림 보정 베이스부와 상기 베이스 사이에 배치될 수 있다.
상기 베이스에는 상기 복수의 제1 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제1 볼 베어링 수용홈이 형성되며, 상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 베이스의 정면과 대향하는 상기 손떨림 보정 베이스부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있다.
상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 제2 구동부와 상기 손떨림 보정 연장부 사이에 배치될 수 있다.
상기 손떨림 보정 연장부에는 상기 복수의 제2 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제2 볼 베어링 수용홈이 형성되며, 상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 손떨림 보정 연장부의 정면과 대향하는 상기 제2 구동부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있다.
상기 복수의 제2 볼 베어링 수용홈은, 상기 광축 방향을 따라 연장되는 평면 홈부 및 상기 평면 홈부로부터 소정 거리 이격되며 상기 광축 방향을 따라 연장되는 V자형 홈부를 포함할 수 있다.
상기 제1 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향이며, 상기 제2 방향은 상기 광축 방향의 수직 방향일 수 있다.
상기 제1 구동부는, 상기 제2 구동부를 이동 가능하게 지지하는 오토 포커싱 베이스부 및 상기 오토 포커싱 베이스부로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 오토 포커싱 연장부를 포함할 수 있다.
상기 베이스는, 하부 베이스 및 상기 하부 베이스로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 측면 베이스를 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 오토 포커싱 연장부와 상기 측면 베이스 사이에 배치될 수 있다.
상기 측면 베이스에는 상기 복수의 제1 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제1 볼 베어링 수용홈이 형성되며, 상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 측면 베이스의 정면과 대향하는 상기 오토 포커싱 연장부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있다.
상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 제2 구동부와 상기 오토 포커싱 베이스부 사이에 배치될 수 있다.
상기 오토 포커싱 베이스부에는 상기 복수의 제2 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제2 볼 베어링 수용홈이 형성되며, 상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 오토 포커싱 베이스부의 정면과 대향하는 상기 제2 구동부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있다.
상기 복수의 제1 볼 베어링 및 상기 복수의 제2 볼 베어링은 각각 적어도 3개 이상일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학조절장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 광학조절장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 광학조절장치의 베이스와 제1 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 광학조절장치의 제1 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 도 1의 광학조절장치의 제1 구동부와 제2 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1의 광학조절장치의 제2 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학조절장치의 사시도이다.
도 8은 도 7의 광학조절장치의 분해 사시도이다.
도 9는 도 7의 광학조절장치의 베이스와 제1 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 7의 광학조절장치의 제1 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 도 7의 광학조절장치의 제1 구동부와 제2 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 7의 광학조절장치의 제2 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학조절장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 광학조절장치의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 광학조절장치(10)는 광학조절렌즈(100), 렌즈배럴(110), 베이스(120), 제1 구동부(200), 제2 구동부(300), 제1 볼 베어링(410) 및 제2 볼 베어링(420)을 포함한다.
광학조절장치(10)는 사용자의 손떨림으로 인한 이미지의 선명도 저하를 방지하기 위한 손떨림 보정 기능 및 자동으로 초점을 조절하기 위한 오토포커싱기능이 통합된 모듈이다. 일반적으로, 카메라 기능을 갖는 카메라 모듈은 손떨림 보정과 오토포커싱 기능을 갖는 모듈을 별도로 구비하는데, 이 경우, 각각의 모듈로 인한 부피로 인해 스마트폰 등과 같은 소형 전자기기에는 적합하지 않아, 이러한 소형 전자기기에는 이들 기능이 통합된 광학조절장치가 장착되고 있다.
광학조절렌즈(100)는, 후술하는 제1 구동부(200)나 제2 구동부(300)의 구동을 통해 손떨림 보정을 위해 제1 및 제2 축 평면(X-Y 평면) 상에서 이동하거나 오토 포커싱을 위해 광축 평면(Z 평면) 상에서 이동한다.
렌즈배럴(110)은, 광학조절렌즈(100)를 수용하기 위한 것으로, 실린더 형상을 갖는다. 렌즈배럴(110)은 광이 통과될 수 있도록 중앙에 광축 방향(Z축 방향)으로 관통된 개구(미도시)가 형성된다. 렌즈배럴(110)은 광학조절렌즈(100)를 수용한 채로 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향) 또는 광축 방향(Z축 방향)인 제2 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하다.
베이스(120)는 광학조절장치(10)의 저면을 이루며, 광학조절렌즈(100)가 장착된 렌즈 배럴(110) 및 광학조절장치(10)의 각종 부품들을 지지한다. 아울러, 베이스(120)는 하기에서 설명하는 바와 같이 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 제1 구동부(200)를 이동하게끔 지지한다.
이러한 베이스(120)에는 제1 광통과구멍(130), 손떨림 보정 구동부 안착홈(140), 복수의 요크 장착홈(151, 152, 153, 154), 복수의 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164)이 형성된다.
제1 광통과구멍(130)은 광학조절렌즈(100)를 통과한 광을 통과시킬 수 있게 베이스(120)의 내측면 중앙에 형성된다.
손떨림 보정 구동부 안착홈(140)에는 후술하는 복수의 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)가 안착된다. 이러한 손떨림 보정 구동부 안착홈(140)은 제1 광통과구멍(130)을 둘러싸는 형태로 베이스(120)에 형성된다. 손떨림 보정 구동부 안착홈(140)의 네 모서리에는 각각의 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)이 안착되는 복수의 안착홈(141, 142, 143, 144)이 형성된다. 본 실시예에서는 후술하는 네 개의 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)에 대응되게 네 개의 제1 내지 제4 안착홈(141, 142, 143, 144)이 형성된다.
복수의 요크 장착홈(151, 152, 153, 154)에는 후술하는 복수의 요크(431, 432, 433, 434)가 장착된다. 이러한 복수의 요크 장착홈(151, 152, 153, 154)은 제1 내지 제4 안착홈(141, 142, 143, 144)에 형성된다. 본 실시예에서는 후술하는 네 개의 제1 내지 제4 요크(431, 432, 433, 434)에 대응되게 네 개의 제1 내지 제4 요크 장착홈(151, 152, 153, 154)이 형성된다. 이러한 제1 내지 제4 요크 장착홈(151, 152, 153, 154)은 각각 제1 내지 제4 안착홈(141, 142, 143, 144)에 형성된다. 한편, 제1 내지 제4 요크 장착홈(151, 152, 153, 154) 중 적어도 두 개의 요크 장착홈(153, 154)에는 후술하는 복수의 검출부(440, 450)가 추가로 장착된다.
복수의 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164)은 복수의 제1 볼 베어링(410)을 슬라이딩 가능하게 안착되도록 수용한다. 본 실시예에서는 네 개의 제1 볼 베어링(410)이 구비되므로, 이에 대응될 수 있게 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164) 또한 네 개가 구비된다. 네 개의 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164)은 베이스(120)의 내측 모서리에 각각 형성된다.
제1 구동부(200)는 광학조절렌즈(100)가 장착된 렌즈배럴(110)을 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 이동시키기 위한 것으로, 베이스(120)와 제2 구동부(300) 사이에 배치된다.
이러한 제1 구동부(200)는 손떨림 보정 베이스부(210), 손떨림 보정 연장부(220) 및 복수의 손떨림 보정 액츄에이터부(230, 240, 250, 260)를 포함한다.
손떨림 보정 베이스부(210)는 오토 포커싱시 후술하는 렌즈배럴(110)이 장착되는 제2 구동부(300)를 제2 방향(Z축 방향)으로 이동하게끔 지지한다. 그리고, 손떨림 보정 베이스부(210)는 손떨림 보정시 그 자신도 렌즈배럴(110)과 함께 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 이동한다. 또한, 손떨림 보정 베이스부(210)에는 광학조절렌즈(100)를 통과한 광을 통과시킬 수 있는 제2 광통과구멍(220)이 관통 형성된다.
손떨림 보정 연장부(230)는 손떨림 보정 베이스부(210)의 상면(211) 일측에 형성된다. 손떨림 보정 연장부(230)는 기둥 형상으로 두 개가 서로 일정 거리 이격되어 광축 방향(Z축 방향)을 따라 연장 형성된다.
이러한 손떨림 보정 연장부(230)에는 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(232, 234)이 형성된다. 이러한 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(232, 234)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 연장되는 평면 홈부(232) 및 평면 홈부(232)로부터 소정 거리 이격되며 광축 방향(Z축 방향)을 따라 연장되는 V자형 홈부(234)로 이루어진다.
평면 홈부(232)는 복수의 제2 볼 베어링(420)의 원활한 슬라이딩을 가이드한다. V자형 홈부(234)는 복수의 제2 볼 베어링(420)의 상하 슬라이딩시 발생될 수 있는 좌우 방향으로의 슬라이딩을 방지한다. 만약, 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(232, 234)이 둘 다 평면 홈부(232)로 이루어지면 상하 슬라이딩시 좌우 방향으로 발생될 수 있는 슬라이딩을 막을 수 없다. 그리고, 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(232, 234)이 둘 다 V자형 홈부(234)로 이루어지면, 상하 슬라이딩시 복수의 제2 볼 베어링(420)의 슬라이딩이 중단될 수 있다. 따라서, 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(232, 234)은 복수의 제2 볼 베어링(420)의 원활한 상하 방향으로의 슬라이딩과 아울러 좌우 방향으로의 슬라이딩을 방지하기 위해 평면 홈부(232) 및 V자형 홈부(234)의 세트로 구성된다.
복수의 손떨림 보정 액츄에이터부(240, 250, 260, 270)는 손떨림 보정을 위해 렌즈배럴(110), 제2 구동부(300) 및 손떨림 보정 베이스부(210)를 제1 방향(X 방향 또는 Y 방향)으로 이동시키기 위한 것이다. 이러한 손떨림 보정 액츄에이터부(240, 250, 260, 270)는 제1 내지 제4 손떨림 보정 액츄에이터부(240, 250, 260, 270)를 포함한다.
제1 내지 제4 손떨림 보정 액츄에이터부(240, 250, 260, 270)는 각각 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 253, 262, 272) 및 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)를 포함한다.
제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 253, 262, 272)는 각각 손떨림 보정 베이스부(210)에 형성된 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트 장착홈(212, 213, 214, 215)에 장착된다.
제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)는 각각 베이스(120)에 형성된 손떨림 보정 구동부 안착홈(140)의 제1 내지 제4 안착홈(141, 142, 143, 144)에 장착된다. 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)는 각각 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 253, 262, 272)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 구체적으로, 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)는 각각 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 253, 262, 272)의 하방에 배치된다.
이러한 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)는 외부로부터 전류를 인가받아 전자기력을 발생시킬 수 있는 코일로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)는 각각 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 253, 262, 272)와 전자기적 상호작용을 수행한다.
이에 따라, 제1 및 제3 손떨림 보정 액츄에이터부(240, 260)는 제1 방향 중 하나인 X축 방향으로 구동력을 제공하여 렌즈배럴(100), 제2 구동부(300) 및 손떨림 보정 베이스부(210)를 X축 방향으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 제2 및 제4 손떨림 보정 액츄에이터부(250, 270)는 제1 방향 중 다른 하나인 Y축 방향으로 구동력을 제공하여 렌즈배럴(110), 제2 구동부(300) 및 손떨림 보정 베이스부(210)를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 구동부(300)는 광학조절렌즈(100)가 장착된 렌즈배럴(110)를 제1 방향(X 방향 또는 Y축 방향)과 수직한 제2 방향(Z축 방향), 즉, 광축 방향(Z축 방향)으로 이동시키기 위한 것이다. 이러한 제2 구동부(300)는 오토 포커싱 베이스부(310) 및 오토 포커싱 액츄에이터부(330)를 포함한다.
오토 포커싱 베이스부(310)에는 렌즈배럴(110)이 장착된다. 렌즈배럴(310)이 장착된 오토 포커싱 베이스부(310)는 오토 포커싱시 제2 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하도록 제1 구동부(200)에 장착된다.
오토 포커싱 액츄에이터부(330)는 오토 포커싱을 위해 렌즈배럴(110) 및 제2 구동부(300)를 제2 방향(Z축 방향)으로 이동시키기 위한 것이다. 이러한 오토 포커싱 액츄에이터부(330)는 오토 포커싱 마그네트(332) 및 오토 포커싱 구동부(336)를 포함한다.
오토 포커싱 마그네트(332)는 오토 포커싱 베이스부(310)의 오토 포커싱 마그네트 장착홈(312)에 장착된다. 오토 포커싱 구동부(336)는 오토 포커싱 마그네트(332)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 오토 포커싱 구동부(336)는 앞선 제1 내지 제4 손떨림 보정 구동부(246, 256, 266, 276)와 같이 외부로부터 전류를 인가받아 전자기력을 발생시킬 수 있는 코일로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 오토 포커싱 액츄에이터부(330)는 광축 방향(Z축 방향)인 제2 방향(Z축 방향)으로 구동력을 제공하여 렌즈배럴(110) 및 제2 구동부(300)를 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 볼 베어링(410)은 베이스(120)와 제1 구동부(200) 사이에 배치되며, 복수 개가 구비된다. 본 실시예에서 복수 개의 제1 볼 베어링(410)은 네 개가 구비된다. 볼 베어링의 경우 제1 구동부(200)의 저면과 점 접촉이 되므로, 제1 구동부(200)의 원치 않는 방향으로의 슬라이딩을 방지하기 위해서는 적어도 3 개 이상의 볼 베어링이 구비되어야 한다. 이에 따라, 본 실시예에서의 제1 볼 베어링(410)은 네 개가 구비된다. 이는 예시적인 것일 뿐 제1 볼 베어링은 설계에 따라 세 개가 구비되는 것도 가능함은 물론이다.
네 개의 제1 볼 베어링(410)은 각각 베이스(120)의 네 개의 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164)에 슬라이딩 가능하게 안착된다. 이에 따라, 네 개의 제1 볼 베어링(410)은 베이스(120)의 상면과 대향하는 제1 구동부(200)의 저면, 즉, 손떨림 보정 베이스부(210)의 저면을 슬라이딩 가능하게 지지한다.
따라서, 본 실시예에 따른 광학조절장치(10)는 손떨림이 발생하는 경우, 손떨림 보정 베이스부(210)가 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 움직임으로써 제2 구동부(300) 및 렌즈배럴(110) 또한 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 움직일 수 있어 촬상소자(미도시)에서 획득하는 데이터로부터의 이미지가 선명하게 될 수 있도록 하여 손떨림을 보정할 수 있다.
제2 볼 베어링(420)은 제1 구동부(200)와 제2 구동부(300) 사이에 배치되며, 복수 개가 구비된다. 앞선 복수 개의 제1 볼 베어링(410)과 같이 복수 개의 제2 볼 베어링(420) 또한 네 개가 구비되며, 설계에 따라 세 개가 구비될 수 있다.
네 개의 제2 볼 베어링(420)은 두 개씩 각각, 상하로 손떨림 보정 연장부(230)의 평면 홈부(232) 및 V자형 홈부(234)에 슬라이딩 가능하게 안착된다. 이에 따라, 네 개의 제2 볼 베어링(420)은 제1 구동부(200)의 손떨림 보정 연장부(230)의 정면에 대향하는 제2 구동부(300)의 오토 포커싱 베이스부(310)의 후면을 슬라이딩 가능하게 지지한다.
따라서, 본 실시예에 따른 광학조절장치(10)는 오토 포커싱을 하는 경우, 제2 구동부(300)를 광축 방향(Z축 방향)인 제2 방향(Z축 방향)으로 움직임으로써 렌즈배럴(110) 또한 광축 방향(Z축 방향)인 제2 방향(Z축 방향)으로 움직일 수 있어 오토 포커싱을 할 수 있다.
한편, 광학조절장치(10)는 복수의 요크(431, 432, 433, 434, 436) 및 복수의 검출부(440, 450, 460)를 더 포함한다.
복수의 요크(431, 432, 433, 434, 436)는 제1 내지 제5 요크(431, 432, 433, 434, 436)를 포함한다.
제1 내지 제4 요크(431, 432, 433, 434)는 각각 베이스(120)의 제1 내지 제4 요크 장착홈(151, 152, 153, 154)에 장착된다. 제1 요크 내지 제4 요크(431, 432, 433, 434)는 각각 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 252, 262, 272)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 제1 요크 내지 제4 요크(431, 432, 433, 434)와 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 252, 262, 272)는 서로에 대해 자기적인 인력을 제공한다.
이에 따라, 광학조절장치(10)는 제1 요크 내지 제4 요크(431, 432, 433, 434)와 제1 내지 제4 손떨림 보정 마그네트(242, 252, 262, 272) 간에 형성되는 인력에 의해 제1 구동부(200)의 손떨림 보정 베이스부(210)를 베이스(120)에 밀착되도록 하는 것은 물론 초기 위치로 복귀시킬 수 있다.
제5 요크(436)는 제1 구동부(200)의 손떨림 보정 베이스부(210)에 장착된다. 제5 요크(436)는 오토 포커싱 마그네트(332)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 제5 요크(436)와 오토 포커싱 마그네트(332)는 서로에 대해 자기적인 인력을 제공한다.
이에 따라, 광학조절장치(10)는 제5 요크(436)와 오토 포커싱 마그네트(332) 간에 형성되는 인력에 의해 제2 구동부(300)의 오토 포커싱 베이스부(310)를 제5 요크(436) 가까이 이동시키는 것은 물론 초기 위치로 복귀시킬 수 있다.
복수의 검출부(440, 450, 460)는 제1 검출부(440), 제2 검출부(450) 및 제3 검출부(460)를 포함한다.
제1 검출부(440)는 베이스(120)의 제3 요크 장착홈(153)에 제3 요크(433) 아래에 장착된다. 제1 검출부(440)는 제3 손떨림 보정 구동부(266)를 사이에 두고 제3 손떨림 보정 마그네트(262)의 맞은 편에 배치된다. 제1 검출부(440)는 렌즈배럴(110)의 제1 방향 중 하나인 X축 방향으로의 움직임을 검출하며, 자기장의 세기에 따라 유도되는 전류 또는 전압의 크기 변화를 감지하는 홀 센서로 이루어질 수 있다. 한편, 제1 검출부(440)는 제3 요크 장착홈(153)이 아닌 제3 요크 장착홈(153)의 맞은 편에 구비된 제1 요크 장착홈(151)에 장착되는 것도 가능하고, 두 개가 구비되어 제1 및 제3 요크 장착홈(151, 153)에 각각 장착되는 것도 가능하다.
제2 검출부(450)는 베이스(120)의 제4 요크 장착홈(154)에 제4 요크(434) 아래에 장착된다. 제2 검출부(450)는 제4 손떨림 보정 구동부(276)를 사이에 두고 제4 손떨림 보정 마그네트(272)의 맞은 편에 배치된다. 제2 검출부(450)는 렌즈배럴(110)의 제1 방향 중 하나인 Y축 방향으로의 움직임을 검출하며, 제1 검출부(440)와 같이 홀 센서로 이루어질 수 있다. 한편, 제2 검출부(450)는 제4 요크 장착홈(154)이 아닌 제4 요크 장착홈(154)의 맞은 편에 구비된 제2 요크 장착홈(152)에 장착되는 것도 가능하고, 두 개가 구비되어 제2 및 제4 요크 장착홈(152, 154)에 각각 장착되는 것도 가능하다.
제3 검출부(460)는 제5 요크(436) 전방에 구비되며, 오토 포커싱 마그네트(332)의 맞은 편에 배치된다. 제3 검출부(460)는 렌즈배럴(110)의 제2 방향(Z축 방향)으로의 움직임을 검출하며, 제1 및 제2 검출부(440, 450)와 같이 홀 센서로 이루어질 수 있다.
본 실시예에 따른 광학조절장치(10)는 제1 내지 제3 검출부(440, 450, 460)에서 검출된 렌즈배럴(110)의 위치를 토대로 원하는 위치로의 렌즈배럴(110)의 이동을 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 네 개의 제1 및 제2 볼 베어링(410, 420)의 배치를 더 자세히 설명한다.
도 3은 도 1의 광학조절장치의 베이스와 제1 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1의 광학조절장치의 제1 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 구동부(200)는 제2 구동부(300) 및 광학조절렌즈(100)가 수용된 렌즈배럴(110)을 장착한 채로 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 베이스(120)에 장착된다. 이때, 베이스(120)와 제1 구동부(200) 사이에는 앞서 설명한 바와 같이 네 개의 제1 볼 베어링(410)이 배치된다.
네 개의 제1 볼 베어링(410)은 각각, 네 개의 제1 볼 베어링 수용홈(161, 162, 163, 164)에 슬라이딩 가능하게 안착되며, 제1 구동부(200)의 손떨림 보정 베이스부(210)에 형성된 네 개의 제1 볼 베어링 접촉부(216, 217, 218, 219)에 접촉된다. 도 4를 참조하면, 두 개의 제1 볼 베어링(410)이 두 개의 제1 볼 베어링 접촉부(217, 218)의 저면(217a, 218a)을 접촉 지지하는 것이 나타나 있다.
이에 따라, 네 개의 제1 볼 베어링(410)은 손떨림 보정을 수행할 때, 베이스(120)의 상면과 대향하는 제2 구동부(200)의 저면을 제1 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 지지한다.
도 5는 도 1의 광학조절장치의 제1 구동부와 제2 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 도 1의 광학조절장치의 제2 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제2 구동부(300)는 광학조절렌즈(100)가 수용된 렌즈배럴(110)을 장착한 채로 제2 방향(Z축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 제1 구동부(200)에 장착된다. 이때, 제1 구동부(200)와 제2 구동부(300) 사이에는 앞서 설명한 바와 같이 네 개의 제2 볼 베어링(420)이 배치된다.
네 개의 제2 볼 베어링(420)은 두 개씩 각각, 평면 홈부(232) 및 V자형 홈부(234)에 슬라이딩 가능하게 안착되며, 제2 구동부(300)의 오토 포커싱 베이스부(310)에 형성된 두 개의 제2 볼 베어링 접촉부(315)에 접촉된다. 도 6을 참조하면, 두 개의 제2 볼 베어링(420)이 제2 볼 베어링 접촉부(315)를 접촉 지지하는 것이 나타나 있다.
이에 따라, 네 개의 제2 볼 베어링(420)은 오토 포커싱을 수행할 때, 제1 구동부(200)의 정면과 대향하는 제2 구동부(300)의 후면을 제2 방향(Z축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 지지한다.
이와 같이, 본 실시예에서는 손떨림 보정이나 오토 포커싱을 수행할 때, 별도의 서스펜션 와이어 없이 제1 및 제2 구동부의 슬라이딩이 복수의 볼 베어링들을 통해 이루어지므로, 종래 서스펜션 와이어의 사용으로 인해 발생되는 장치의 성능 저하, 큰 소비전류 또는 해상도 저하 문제를 해결할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학조절장치의 사시도이며, 도 8은 도 7의 광학조절장치의 분해 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 광학조절장치(20)는 광학조절렌즈(600), 렌즈배럴(610), 베이스(620), 제1 구동부(700), 제2 구동부(800), 제1 볼 베어링(910) 및 제2 볼 베어링(920)을 포함한다.
본 실시예에서 앞선 실시예의 구성들과 동일하거나 유사한 구성에 대해서는 중복되는 설명을 생략한다. 이하, 실시예에서는 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.
광학조절렌즈(600)는 앞선 광학조절렌즈(100)와 실질적으로 동일하므로 자세한 설명을 생략한다.
렌즈배럴(610)은 광학조절렌즈(600)를 수용한 채로 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향) 또는 광축 방향(Z축 방향)에 수직인 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 이동 가능하다.
베이스(620)는 제1 방향(Z축 방향)으로 제1 구동부(700)를 이동하게끔 지지한다. 이러한 베이스(620)는 하부 베이스(630) 및 측면 베이스(640)를 포함한다.
하부 베이스(630)는 광학조절장치(20)의 저면을 이룬다. 하부 베이스(630)에는 렌즈배럴(610)의 광학조절렌즈(600)를 통과한 광을 통과시킬 수 있는 제1 광통과구멍(650)이 형성된다.
측면 베이스(640)는 광학조절장치(20)의 일측면을 이룬다. 측면 베이스(640)는 하부 베이스(630)의 일측과 용접이나 스크류 체결 등으로 결합된다. 측면 베이스(640)에는 복수의 제1 볼 베어링 수용홈(642, 644)이 형성된다. 이러한 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(642, 644)은 서로 소정 거리 이격되며 광축 방향(Z축 방향)을 따라 연장되는 제1 및 제2 홈부(642, 644)로 이루어진다. 제1 및 제2 홈부(642, 644) 중 어느 하나는 평면 홈부이며 다른 하나는 V자형 홈부로 이루어진다.
제1 구동부(700)는 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 제2 구동부(800)를 이동하게끔 지지한다. 그리고, 제1 구동부(700)는 오토 포커싱시 그 자신도 제2 구동부(800)와 함께 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향)으로 이동한다. 이러한 제1 구동부(700)는 오토 포커싱 베이스부(710), 오토 포커싱 연장부(750) 및 오토 포커싱 액츄에이터부(770)를 포함한다.
오토 포커싱 베이스부(710)는 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 렌즈배럴(610)을 이동하게끔 지지한다. 그리고, 오토 포커싱 베이스부(710)는 오토 포커싱시 그 자신도 렌즈배럴(610)과 함께 제1 방향(Z축 방향)으로 이동한다.
이러한 오토 포커싱 베이스부(710)에는 제2 광통과구멍(715), 복수의 제2 볼 베어링 수용홈(721, 722, 723) 및 복수의 검출부 장착홈(731, 732)이 형성된다.
제2 광통과구멍(715)은 광학조절렌즈(600)를 통과한 광을 통과시킬 수 있게 오토 포커싱 베이스부(710)의 내측면 중앙에 형성된다.
복수의 제2 볼 베어링 수용홈(721, 722, 723)은 복수의 제2 볼 베어링(920)을 슬라이딩 가능하게 안착되도록 수용한다. 본 실시예에서는 세 개의 제2 볼 베어링(920)이 구비되므로, 이에 대응될 수 있게 제2 볼 베어링 수용홈(721, 722, 723) 또한 세 개가 구비된다.
복수의 검출부 장착홈(731, 732)에는 후술하는 제1 및 제2 검출부(970, 980)가 장착된다. 이에 따라, 본 실시예에서는 제1 및 제2 검출부 장착홈(731, 732)이 형성된다. 그리고, 오토 포커싱 베이스부(710)의 저면에는 검출부 장착홈(731, 732)의 아래에 후술하는 제1 및 제2 요크(940, 950)가 장착되는 복수의 요크 장착홈(미도시)이 형성된다.
오토 포커싱 연장부(750)는 오토 포커싱 베이스부(710)로부터 광축 방향(Z축 방향)으로 수직하게 연장 형성된다. 오토 포커싱 연장부(750)의 일측면(752)에는 후술하는 오토 포커싱 마그네트(772)가 장착된다.
오토 포커싱 액츄에이터부(770)는 오토포커싱 마그네트(772) 및 오토포커싱 구동부(776)를 포함한다.
오토 포커싱 마그네트(772)는 앞서 살펴 본 바와 같이 오토 포커싱 연장부(750)의 일측면(752)에 장착된다.
오토포커싱 구동부(776)는 오토 포커싱 마그네트(772)와 서로 마주보는 위치에 배치되며, 베이스(620)의 측면 베이스(640)에 장착된다. 구체적으로, 오토 포커싱 구동부(776)는 오토 포커싱 마그네트(772)의 후방에 배치된다.
오토 포커싱 구동부(776)는 외부로부터 전류를 인가받아 전자기력을 발생시킬 수 있는 코일로 이루어진다. 이에 따라, 오토포커싱 구동부(776)는 오토 포커싱 마그네트(772)와 전자기적 상호작용을 수행한다.
이에 따라, 오토 포커싱 액츄에이터부(770)는 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향)으로 구동력을 제공하여 렌즈배럴(610), 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(800)를 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 구동부(800)는 광학조절렌즈(600)를 수용하는 렌즈배럴(610)을 제1 방향(Z축 방향)과 수직한 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 이동시키기 위한 것이다. 이러한 제2 구동부(800)는 손떨림 보정 베이스부(810), 구동부 수용부재(820) 및 복수의 손떨림 보정 액츄에이터부(830, 840)를 포함한다.
손떨림 보정 베이스부(810)에는 광학조절렌즈(600)가 장착된 렌즈배럴(610)이 장착된다. 손떨림 보정 베이스부(810)는 복수의 손떨림 보정 액츄에이터부(830, 840)의 구동에 의해 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 이동한다.
구동부 수용부재(820)는 후술하는 제1 및 제2 손떨림 보정 구동부(836, 846)를 수용하며 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)의 상면에 장착된다.
복수의 손떨림 보정 액츄에이터부(830, 840)는 제1 손떨림 보정 액츄에이터부(830) 및 제2 손떨림 보정 액츄에이터부(840)를 포함한다.
제1 손떨림 보정 액츄에이터부(830)는 제1 손떨림 보정 마그네트(832) 및 제1 손떨림 보정 구동부(836)를 포함한다.
제1 손떨림 보정 마그네트(832)는 손떨림 보정 베이스부(810)에 형성된 제1 손떨림 보정 마그네트 장착홈(812)에 장착된다.
제1 손떨림 보정 구동부(836)는 제1 손떨림 보정 마그네트(832)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 구체적으로, 제1 손떨림 보정 구동부(836)는 제1 손떨림 보정 마그네트(832)의 하방에 배치된다. 제1 손떨림 보정 구동부(836)는 외부로부터 전류를 인가받아 전자기력을 발생시킬 수 있는 코일로 이루어진다. 이에 따라, 제1 손떨림 보정 구동부(836)는 제1 손떨림 보정 마그네트(832)와 전자기적 상호작용을 수행한다.
제2 손떨림 보정 액츄에이터부(840)는 제2 손떨림 보정 마그네트(842) 및 제2 손떨림 보정 구동부(846)를 포함한다.
제2 손떨림 보정 마그네트(842)는 손떨림 보정 베이스부(810)에 형성된 제2 손떨림 보정 마그네트 장착홈(814)에 장착된다. 제2 손떨림 보정 마그네트(842)는 제1 손떨림 보정 마그네트(832)와 비대칭으로 배치된다.
제2 손떨림 보정 구동부(846)는 제1 손떨림 보정 구동부(836)와 같이 외부로부터 전류를 인가받아 전자기력을 발생시킬 수 있는 코일로 이루어진다. 이에 따라, 제2 손떨림 보정 구동부(836)는 제2 손떨림 보정 마그네트(842)와 전자기적 상호작용을 수행한다.
여기서, 제1 손떨림 보정 구동부(836) 및 제2 손떨림 보정 구동부(846)는 각각 인쇄 코일로 이루어지며, 앞서 설명한 구동부 수용부재(820)에 각각 형성된다. 한편, 제1 손떨림 보정 구동부(836) 및 제2 손떨림 보정 구동부(846)는 인쇄 코일이 아닌 일반적인 구동코일로써, 별도의 구동부 수용부재 없이 각각 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)의 상면에 장착되는 것도 가능하다.
본 실시예에서는 제1 방향(Z축 방향)의 이동을 제어하는 오토 포커싱 액츄에이터부(770) 및 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)의 제1 및 제2 손떨림 보정 액츄에이터부(830, 840)가 각각 구비되므로, 각각의 액츄에이터부를 독립적으로 제어할 수 있어 각각의 방향(X축, Y축, 및 Z축 방향)에 대해 서로 독립적인 구동력을 제공할 수 있다.
제1 볼 베어링(910)은 베이스(620)와 제1 구동부(700) 사이에 배치되며, 복수 개가 구비된다. 본 실시예에서 제1 볼 베어링(910)은 네 개가 구비된 것으로 한정하여 설명한다. 앞선 실시예에서와 같이 제1 볼 베어링은 적어도 세 개 이상이 구비되어야 함은 물론이다.
네 개의 제1 볼 베어링(910)은 두 개씩 각각, 측면 베이스(640)의 제1 및 제2 홈부(642, 644)에 슬라이딩 가능하게 안착된다. 이에 따라, 네 개의 제1 볼 베어링(910)은 측면 베이스(640)의 정면에 대향하는 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 연장부(750)의 후면을 슬라이딩 가능하게 지지한다.
따라서, 본 실시예에 따른 광학조절장치(20)는 오토 포커싱을 하는 경우, 제1 구동부(700)를 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향)으로 움직임으로써 제2 구동부(800) 및 렌즈배럴(610) 또한 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향)으로 움직일 수 있어 오토 포커싱을 할 수 있다.
제2 볼 베어링(920)은 제1 구동부(700)와 제2 구동부(800) 사이에 배치되며, 복수 개가 구비된다. 본 실시예에서 제2 볼 베어링(920)은 세 개가 구비된 것으로 한정하여 설명한다. 앞선 실시예에서와 같이 제2 볼 베어링(920)은 세 개 이상이면 가능하므로, 설계에 따라 네 개 또는 그 이상이 구비되는 것도 가능함은 물론이다.
세 개의 제2 볼 베어링(920)은 각각 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)에 형성된 세 개의 제2 볼 베어링 수용홈(721, 722, 723)에 슬라이딩 가능하게 안착된다. 이에 따라, 세 개의 제2 볼 베어링(920)은 오토 포커싱 베이스부(10)의 상면과 대향하는 제2 구동부(800)의 저면, 즉, 손떨림 보정 베이스부(810)의 저면을 슬라이딩 가능하게 지지한다.
따라서, 본 실시예에 따른 광학조절장치(20)는 손떨림이 발생하는 경우, 손떨림 보정 베이스부(810)가 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 움직임으로써 렌즈배럴(610) 또한 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 움직일 수 있어 촬상소자(미도시)에서 획득하는 데이터로부터의 이미지가 선명하게 될 수 있도록 손떨림을 보정할 수 있다.
한편, 광학조절장치(20)는 복수의 요크(930, 940, 950) 및 복수의 검출부(960, 970, 980)를 더 포함한다.
복수의 요크(930, 940, 950)는 제1 요크(930), 제2 요크(940), 및 제3 요크(950)를 포함한다.
제1 요크(930)는 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)에 구비되며, 제1 손떨림 보정 마그네트(832)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 제1 요크(930)와 제1 손떨림 보정 마그네트(832)는 서로에 대해 자기적인 인력을 작용한다.
제2 요크(940)는 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)에 구비되며, 제2 손떨림 보정 마그네트(842)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 제2 요크(940)와 제2 손떨림 보정 마그네트(842)는 서로에 대해 자기적인 인력을 작용한다.
제3 요크(950)는 베이스(620)의 측면 베이스(640)에 구비되며, 오토포커싱 마그네트(772)와 서로 마주보는 위치에 배치된다. 제3 요크(950)와 오토포커싱 마그네트(772)는 서로에 대해 자기적인 인력을 작용한다.
이에 따라, 광학조절장치(20)는 제1 요크(930) 내지 제2 요크(940)와 제1 손떨림 보정 마그네트(832) 내지 제2 손떨림 보정 마그네트(842) 간에 형성되는 인력에 의해 제2 구동부(800)의 손떨림 보정 베이스부(810)를 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)에 밀착되도록 하는 것은 물론 초기 위치로 복귀시킬 수 있다. 또한, 광학조절장치(20)는 제3 요크(950)와 오토포커싱 마그네트(772) 간에 형성되는 인력에 의해 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 베이스부(710)를 베이스(620)의 측면 베이스(640)에 밀착되도록 하는 것은 물론 초기 위치로 복귀시킬 수 있다.
복수의 검출부(960, 970, 980)는 제1 검출부(960), 제2 검출부(970) 및 제3 검출부(980)를 포함한다.
제1 검출부(960)는 오토 포커싱 베이스부(710)의 제1 검출부 장착홈(731)에 장착되며, 제1 손떨림 보정 구동부(836)를 사이에 두고 제1 손떨림 보정 마그네트(832)의 맞은 편에 배치된다. 제1 검출부(960)는 렌즈배럴(610)의 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향) 중 하나인 X축 방향으로의 움직임을 검출하며, 자기장의 세기에 따라 유도되는 전류 또는 전압의 크기 변화를 감지하는 홀 센서로 이루어질 수 있다.
제2 검출부(970)는 오토 포커싱 베이스부(710)의 제2 검출부 장착홈(732)에 구비되며, 제2 손떨림 보정 구동부(846)를 사이에 두고 제2 손떨림 보정 마그네트(842)의 맞은 편에 배치된다. 제2 검출부(970)는 렌즈배럴(610)의 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향) 중 하나인 Y축 방향으로의 움직임을 검출하며, 제1 검출부(182)와 같이 홀 센서로 이루어질 수 있다.
제3 검출부(980)는 베이스(820)의 측면 베이스(640)에 구비되며, 오토포커싱 마그네트(772)의 맞은 편에 배치된다. 제3 검출부(980)는 렌즈배럴(610)의 광축 방향(Z축 방향)인 제1 방향(Z축 방향)의 움직임을 검출하며, 제1 검출부(960) 및 제2 검출부(970)와 같이 홀 센서로 이루어질 수 있다.
본 실시예에 따른 광학조절장치(20)는 제1 내지 제3 검출부(960, 970, 980)에서 검출된 렌즈배럴(610)의 위치를 토대로 원하는 위치로의 렌즈배럴(610)의 이동을 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 복수의 제1 및 제2 볼 베어링(910, 920)의 배치를 더 자세히 설명한다.
도 9는 도 7의 광학조절장치의 베이스와 제1 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이며, 도 10은 도 7의 광학조절장치의 제1 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 구동부(700)는 제2 구동부(800) 및 광학조절렌즈(600)가 수용된 렌즈배럴(610)을 장착한 채로 제1 방향(Z축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 베이스(620)에 장착된다. 이때, 베이스(620)와 제1 구동부(700) 사이에는 앞서 설명한 바와 같이 네 개의 제1 볼 베어링(910)이 배치된다.
네 개의 제1 볼 베어링(910)은 두 개씩 각각, 측면 베이스(640)의 제1 및 제2 홈부(642, 644)에 슬라이딩 가능하게 안착되며, 제1 구동부(700)의 오토 포커싱 연장부(750)에 형성된 두 개의 제1 볼 베어링 접촉부(755)에 접촉된다. 도 10을 참조하면, 두 개의 제1 볼 베어링(910)이 제1 볼 베어링 접촉부(755)를 접촉 지지하는 것이 나타나 있다.
이에 따라, 네 개의 제1 볼 베어링(910)은 오토 포커싱을 수행할 때, 베이스(620)의 정면과 대향하는 제1 구동부(700)의 후면을 제1 방향(Z축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 지지한다.
도 11은 도 7의 광학조절장치의 제1 구동부와 제2 구동부의 결합을 설명하기 위한 도면이며, 도 12는 도 7의 광학조절장치의 제2 볼 베어링의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 제2 구동부(800)는 광학조절렌즈(600)가 수용된 렌즈배럴(610)을 장착한 채로 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 제1 구동부(700)에 장착된다. 이때, 제1 구동부(700)와 제2 구동부(800) 사이에는 앞서 설명한 바와 같이 세 개의 제2 볼 베어링(920)이 배치된다.
세 개의 제2 볼 베어링(920)은 각각, 세 개의 제2 볼 베어링 수용홈(721, 722, 723)에 슬라이딩 가능하게 안착되며, 손떨림 보정 베이스부(810)의 저면(816)에 접촉된다. 도 12를 참조하면, 두 개의 제2 볼 베어링(920)이 손떨림 보정 베이스부(810)의 저면(816)을 접촉 지지하는 것이 나타나 있다.
이에 따라, 세 개의 제2 볼 베어링(920)은 손떨림 보정을 수행할 때, 제1 구동부(700)의 상면과 대향하는 제2 구동부(800)의 저면을 제2 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 지지한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
10: 광학조절장치 100: 광학조절렌즈
110: 렌즈배럴 120: 베이스
200: 제1 구동부 300: 제2 구동부
410: 제1 볼 베어링 420: 제2 볼 베어링
20: 광학조절장치 600: 광학조절렌즈
610: 렌즈배럴 620: 베이스
700: 제1 구동부 800: 제2 구동부
910: 제1 볼 베어링 920: 제2 볼 베어링

Claims (18)

  1. 손떨림 보정 및 오토 포커싱을 위한 광학 조절렌즈를 구비한 광학조절장치에 있어서,
    상기 광학 조절렌즈가 장착된 렌즈 배럴을 지지하는 베이스;
    상기 렌즈 배럴을 제1 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동부;
    상기 베이스와 상기 제1 구동부 사이에 배치되는 복수의 제1 볼 베어링;
    상기 렌즈 배럴을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동부; 및
    상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부 사이에 배치되는 복수의 제2 볼 베어링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 상기 베이스와 상기 제2 구동부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 구동부에는 상기 렌즈 배럴이 장착되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향과 수직인 방향이며, 상기 제2 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향인 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 구동부는,
    상기 제2 구동부를 이동 가능하게 지지하는 손떨림 보정 베이스부; 및
    상기 손떨림 보정 베이스부로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 손떨림 보정 연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 손떨림 보정 베이스부와 상기 베이스 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 베이스에는 상기 복수의 제1 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제1 볼 베어링 수용홈이 형성되며,
    상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 베이스의 정면과 대향하는 상기 손떨림 보정 베이스부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 제2 구동부와 상기 손떨림 보정 연장부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 손떨림 보정 연장부에는 상기 복수의 제2 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제2 볼 베어링 수용홈이 형성되며,
    상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 손떨림 보정 연장부의 정면과 대향하는 상기 제2 구동부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 제2 볼 베어링 수용홈은,
    상기 광축 방향을 따라 연장되는 평면 홈부; 및
    상기 평면 홈부로부터 소정 거리 이격되며 상기 광축 방향을 따라 연장되는 V자형 홈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 제1 방향은 상기 광학조절렌즈의 광축 방향이며, 상기 제2 방향은 상기 광축 방향의 수직 방향인 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 구동부는,
    상기 제2 구동부를 이동 가능하게 지지하는 오토 포커싱 베이스부; 및
    상기 오토 포커싱 베이스부로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 오토 포커싱 연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 베이스는,
    하부 베이스; 및
    상기 하부 베이스로부터 상기 광축 방향으로 연장 형성된 측면 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 오토 포커싱 연장부와 상기 측면 베이스 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 측면 베이스에는 상기 복수의 제1 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제1 볼 베어링 수용홈이 형성되며,
    상기 복수의 제1 볼 베어링은 상기 측면 베이스의 정면과 대향하는 상기 오토 포커싱 연장부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 제2 구동부와 상기 오토 포커싱 베이스부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 오토 포커싱 베이스부에는 상기 복수의 제2 볼 베어링이 슬라이딩 가능하게 안착되는 복수의 제2 볼 베어링 수용홈이 형성되며,
    상기 복수의 제2 볼 베어링은 상기 오토 포커싱 베이스부의 정면과 대향하는 상기 제2 구동부의 일측면을 슬라이딩 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 볼 베어링 및 상기 복수의 제2 볼 베어링은 각각 적어도 3개 이상인 것을 특징으로 하는 광학조절장치.
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