KR20170110298A

KR20170110298A - 렌즈구동장치

Info

Publication number: KR20170110298A
Application number: KR1020160034497A
Authority: KR
Inventors: 김희승; 이환휘
Original assignee: 자화전자(주)
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2017-10-11

Abstract

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 렌즈구동장치는 광축과 수직한 방향으로 이동하는 OIS캐리어; 광축 방향으로 직립되며 상기 OIS캐리어의 이동을 탄성적으로 지지하는 와이어; 및 하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩된 형상을 가지며 상기 와이어의 상단과 결합되는 서스펜션부가 단부에 구비되는 상부지지체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

렌즈구동장치{APPARATUS FOR DRIVING LENS}

본 발명은 렌즈구동장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 OIS구동을 위한 와이어에 완충력이 제공되도록 와이어의 지지구조를 개선시킨 렌즈구동장치에 관한 것이다.

영상 처리에 대한 하드웨어 기술이 발전하고 영상 촬영 등에 대한 사용자 니즈가 높아짐에 따라, 독립된 카메라 장치는 물론, 휴대폰, 스마트폰, 등과 같은 모바일 단말에 장착된 카메라 모듈 등에 오토포커스(AF, Auto Focus), 손 떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilization) 등의 기능이 구현되고 있다.

OIS 기능은 손 떨림에 의하여 발생되는 이동 내지 움직임을 보상하는 방향으로 렌즈 또는 렌즈가 구비된 조립체를 광축 방향과 수직을 이루는 평면 방향으로 이동시켜 렌즈 후단에 구비된 이미지 센서(CMOS, CCD 등)에 선명한 이미지가 생성되도록 하는 기능을 의미한다.

OIS 기능을 구현하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있는데, 그 대표적인 방법으로는 광축(Z축)과 수직을 이루는 각 방향(X축 및 Y축)으로 마그네트(영구자석)를 OIS캐리어(또는 이동체)에 설치하고, 그 마그네트에 대응되는 위치의 고정체(하우징, 또는 다른 형태의 캐리어 등)에 OIS용 코일을 설치한 후, 각 코일에 적절한 크기의 전원이 인가되도록 하여 OIS코일과 마그네트에 사이에 전자기력을 발생시킴으로써 OIS캐리어(이동체)를 광축 방향과 수직을 이루는 방향으로 이동시키는 방법을 들 수 있다.

이 경우 렌즈(이동체에 구비)가 손 떨림에 의하여 이동하게 되면 홀 센서를 이용하여 X축 및 Y축 방향으로 렌즈가 이동한 정도와 방향을 센싱하고 센싱된 데이터를 이용하여 적절한 크기와 방향의 전원이 각 코일에 인가되도록 하는 즉, 적절한 크기와 방향의 전자기력이 발생되도록 하는 피드백 제어가 적용된다.

오토포커스(자동초점조절) 기능은 렌즈 또는 렌즈가 구비된 조립체를 광축 방향으로 선형 이동하여 피사체와의 초점 거리를 조정함으로써 선명한 영상이 생성되도록 하는 기능을 의미한다.

근래에는 AF와 OIS 기능이 통합된 형태의 구동장치 내지 액추에이터가 이용되고 있는데, 이 경우 렌즈가 탑재되는 AF캐리어(또는 프레임, 렌즈조립체 등)를 OIS 캐리어 내부에 구비시켜 OIS 캐리어 내에서 AF캐리어가 광축 방향으로 이동되도록 하거나 또는 실시형태에 따라 이와는 반대로 렌즈가 탑재된 OIS 캐리어를 AF 캐리어 내부에 구비시키고 OIS 캐리어가 AF캐리어 내부에서 광축과 수직을 이루는 방향으로 이동하도록 하는 구조가 적용된다.

OIS 단독 장치 또는 AF 기능과 통합된 장치에는 실시형태에 따라 OIS캐리어에 결합된 와이어 또는 서스펜션 와이어가 구비되는데, 이 와이어는 기본적으로 OIS캐리어를 물리적으로 탄성 지지하며, OIS 구동을 위한 전원 인가가 종료되면 탄성력에 의하여 OIS 캐리어를 원래의 기준 위치로 복귀시키는 기능을 수행한다.

이 경우 와이어는 손 떨림과 OIS 구동에 의한 이동 및 복원 이동에 지속적이고 반복적으로 노출되므로 상당한 물리적 피로가 발생하게 되고 이러한 물리적 피로가 누적되거나 임계값 이상의 외부 충격 등이 가해지면 와이어가 끊어지거나 탄성 계수의 변형 또는 와이어 형상의 왜곡 등이 발생하게 되어 OIS 구동 자체의 고장으로 이어지거나 틸트 불량 및 제품의 사용 연한이 단축되는 등의 문제가 발생하게 된다.

한국공개특허공보 10-2015-0104009호(2015.09.14.) 한국등록특허공보 10-1409324호(2014.06.20.)

본 발명은 상기와 같은 배경에서 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 와이어의 이동 및 탄성 복원 등을 완충적으로 지지하는 구조를 적용함으로써, 와이어에 미치는 물리적 피로도를 급감시켜 OIS 구동에 대한 신뢰성을 향상시킴은 물론, 장치의 사용 연한을 더욱 증가시킬 수 있도록 하는 렌즈구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래의 설명에 의하여 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의하여 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 그 구성의 조합에 의하여 실현될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 렌즈구동장치는 광축과 수직한 방향으로 이동하는 OIS캐리어; 광축 방향으로 직립되며 상기 OIS캐리어의 이동을 탄성적으로 지지하는 와이어; 및 하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩된 형상을 가지며 상기 와이어의 상단과 결합되는 서스펜션부가 단부에 구비되는 상부지지체를 포함하여 구성될 수 있다.

더욱 바람직하게 본 발명은 상기 OIS 캐리어 내부에 구비되는 AF캐리어; 상기 AF캐리어를 광축 방향으로 이동시키는 AF구동부; 및 상기 AF 구동부가 구비되는 상부 연성회로기판을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 상부지지체는 상기 상부 연성회로기판에 설치되며 상기 와이어 및 상기 상부 연성회로기판과 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 AF구동부는 상기 AF캐리어를 광축 방향으로 이동시키는 AF코일; 상기 AF캐리어의 위치를 센싱하는 홀센서; 및 외부에서 입력된 제어신호와 상기 홀센서로부터 입력된 신호를 이용하여 AF코일에 인가되는 전원을 제어하는 드라이브모듈을 포함하여 구성될 수 있다.

더욱 바람직한 실시형태의 구현을 위하여 본 발명은 상기 와이어의 하단과 결합되는 하부지지체; 및 상기 OIS 캐리어 하부에 구비되며 외부와 전기적으로 연결되는 접속단자를 구비하는 하부 연성회로기판을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 하부지지체는 상기 와이어 및 상기 하부 연성회로기판과 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.

여기에서 본 발명의 상기 와이어는 4개로 이루어질 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 상부지지체는 상기 와이어 각각의 상단과 개별적으로 결합되는 4개의 서브-상부지지체로 이루어질 수 있으며, 본 발명의 상기 하부지지체는 상기 와이어 각각의 하단과 개별적으로 결합되는 4개의 서브-하부지지체로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 상부 연성회로기판은 상기 서브-상부지지체 각각과 상기 AF 구동부를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함하며, 상기 하부 연성회로기판은 상기 서브-하부지지체 각각과 상기 접속단자를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함할 수 있다.

본 발명의 상기 하부지지체는 하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩된 형상을 가지며 상기 와이어의 하단과 결합되는 서스펜션부가 단부에 구비되도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 상부지지체 또는 상기 하부지지체는 상기 와이어 상단이 바깥에서 안쪽 방향으로 끼움 결합되도록 바깥 방향이 개방된 홈부가 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의할 때, OIS 캐리어의 이동, 복원 이동 등을 탄성적으로 지지하는 와이어가, 완충구조가 구현된 상부 또는 하부지지체에 의하여 결합됨으로써 와이어의 이동 및 복원 이동이 효과적으로 이루어짐과 동시에 와이어 특히, 와이어의 단부에 작용하는 물리적 피로도를 비약적으로 감소시킬 수 있어 물리적 충격 등에 더욱 강인하게 대처할 수 있음은 물론, 장치 구동의 신뢰성을 더욱 향상시키고 렌즈구동장치의 사용 연한을 더욱 증가시킬 수 있는 효과를 창출할 수 있다.

나아가 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 의할 때, 렌즈구동장치 내측에 위치하는 AF구동부와 렌즈구동장치 외측에 위치하며 외부 전원 또는 제어 신호의 입출력을 위한 인터페이스 단자 사이의 전기적 연결을 간단한 구조를 통하여 구현함으로써 종래 전기적 연결을 위한 복잡한 구조를 지양할 수 있어 구동 성능을 개선하고 조립 공정의 효율성은 물론, 장치의 경량화 내지 소형화 등을 더욱 높일 수 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 효과적으로 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 이러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 렌즈구동장치의 구성을 도시한 분해 결합도,
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 상부지지체, 하부지지체, 상부 연성회로기판 및 하부 연성회로기판에 대한 바람직한 일 실시예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 상부지지체 또는 하부지지체의 상세 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구성들 간 전기적 연결 관계를 설명하는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 렌즈구동장치(100)의 구성을 도시한 분해결합도이며, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 상부지지체(150), 하부지지체(170), 상부 연성회로기판(130) 및 하부 연성회로기판(160)에 대한 바람직한 일 실시예를 도시한 도면이다.

본 발명의 렌즈구동장치(100)는 OIS 캐리어를 광축(Z축)과 수직한 방향(X-Y 평면)으로 이동시켜 손 떨림 등에 의한 이동을 보정함으로써 선명한 이미지를 생성할 수 있도록 하는 장치에 해당한다. 본 발명의 렌즈구동장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 쉴드 캔(110), OIS 캐리어(120), 상부 연성회로기판(130), 와이어(140), 상부지지체(150) 및 하부 하우징(180)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 쉴드 캔(110)과 하부 하우징(180)은 내부의 구성품이 설치되는 공간을 제공하며, 외부와의 전자기 차폐가 가능한 재질로 이루어 질 수 있다. 본 발명의 하부 하우징(180)에는 OIS 구동을 위한 OIS코일(161)이 설치되며, 홀 효과(hall effect)를 이용하여 렌즈의 위치를 센싱하는 홀센서(미도시) 및 홀센서로부터 입력되는 신호 및 외부 제어신호 등을 이용하여 OIS코일(161)에 적절한 크기와 방향의 전원이 인가되도록 제어하는 구동 칩(미도시)이 설치될 수 있다.

실시형태에 따라서 OIS 캐리어(120)와 하부 하우징(180) 사이에는 점접촉(point contact)에 의하여 광축과 수직한 방향으로 OIS 캐리어가 유연하게 이동하도록 매개하는 볼 수단(미도시)이 구비될 수 있다. 이와 관련하여, OIS 캐리어(120)가 볼 수단의 직경에 상응하는 이격 거리를 지속적으로 유지하며 외부로 이탈하지 않도록 OIS 캐리어(120)에 구비된 OIS마그네트(121)와 인력을 발생시키는 요크(미도시)가 하부 하우징(180)에 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명의 OIS 캐리어(120)는 쉴드 캔(110)과 하부 하우징(180)이 제공하는 공간 영역 범위에서 광축과 수직한 방향으로 이동하는 이동체에 해당한다.

이와 관련하여 본 발명의 렌즈구동장치(100)가 OIS 기능만이 구현된 장치인 경우, 상기 OIS 캐리어(120)에 렌즈조립체가 탑재되며, 본 발명의 렌즈구동장치(100)가 AF와 OIS 기능이 통합적으로 구현된 장치인 경우 도 1에 예시된 바와 같이 OIS 캐리어(120)의 내부 공간에 AF캐리어(190)가 구비된다.

이 경우 렌즈조립체(미도시)는 AF 캐리어(190)의 가운데 탑재 공간(191)에 탑재되며, 렌즈조립체가 탑재된 AF 캐리어(190)가 OIS 캐리어(120) 내에서 광축방향으로 선형 이동함으로써 자동 초점 기능이 구현된다. 이 경우 AF 캐리어(190)에는 AF코일로부터 발생된 전자기력이 작용하는 AF 마그네트(193)가 구비되며, 실시형태에 따라서 OIS 캐리어(120)와의 점접촉에 의한 이동을 매개하는 볼(192)이 더 구비될 수 있다.

본 발명의 와이어(140)는 광축(Z축)과 나란한 방향으로 직립된 형태로 설치되며, 와이어(140)의 윗부분이 상기 OIS 캐리어(120)(이동체)와 결합되고 아래 부분이 하부하우징(180)(고정체) 등에 결합됨으로써 상기 OIS 캐리어(120)의 이동 또는 복원 이동 등을 탄성적으로 지지하며 이동 또는 복원 이동이 종료되면 원래의 정해진 기준 위치로 OIS 캐리어(120)를 복원시키는 기능을 수행한다.

종래의 경우 이 와이어(140)가 OIS 캐리어(120) 자체에 결합되는데, 이 경우 와이어(140) 특히, 하단에 비하여 상대적으로 이동이 크게 이루어지는 와이어(140)의 상단 부분은 지속적이고 반복적인 이동 등에 노출되므로 상당한 물리적 데미지가 누적되어 와이어 자체가 끊어지거나 와이어 고유의 탄성 계수 변형이 이루어질 수 있으며, 나아가 휘어지는 등의 형상적 변형이 발생되어 OIS 기능이 저하되거나 렌즈조립체가 수평을 유지하지 못하고 기울어지는 등의 틸트 불량이 발생하게 된다.

본 발명은 이러한 문제를 효과적으로 해결하기 위하여 와이어(140)의 상부를 OIS 캐리어(120)에 직접 결합시키기 않고 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 상부지지체(150)를 매개로 하여 OIS 캐리어(120)와 연결되도록 구성한다.

구체적으로 본 발명의 상부지지체(150)는 그 일부가 OIS 캐리어(120)에 결합되며 다른 일부가 OIS 캐리어(120)의 모서리 부분 바깥으로 돌출되는 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 본 발명의 상부지지체(150)의 일부가 외부로 돌출되는 공간이 확보될 수 있도록 OIS 캐리어(120)의 모서리 부분은 일종의 모따기(filleting)와 같이 외부로 돌출되지 않는 형상이 되도록 구현하는 것이 바람직하다.

본 발명의 상부지지체(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩되거나 절곡된 형상을 가지며 상기 와이어(140)의 상단이 결합되는 서스펜션부(15)가 단부에 구비된다.

이와 같은 구성을 통하여 와이어(140)의 상단이 빈번하게 이동하거나 외부 충격 등이 가해지더라도 와이어(140)에 가해지는 물리적 충격이나 힘이 본 발명의 서스펜션부(15)에 의하여 분산 내지 흡수되므로 와이어(140) 자체가 받는 물리적 피도로 내지 데미지가 상당 부분 감소하게 된다.

후술되는 바와 같이 와이어(140)의 하단과 결합되는 본 발명의 하부지지체(170) 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩되거나 절곡된 형상을 가지며 상기 와이어(140)의 하단이 결합되는 서스펜션부(15)가 단부에 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상부지지체(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 와이어(140) 상단이 외측에서 내측으로 끼움 결합되도록 바깥 방향이 개방된 형태의 홈부(17)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구성을 통하여 외측에서 내측으로 와이어(140)를 밀어 넣는 끼움 방식으로 상부지지체(150)의 홈부(17)와 와이어(140)의 상단을 쉽게 결합시킬 수 있어 조립 공정은 물론, 솔더링 등의 접합 공정을 더욱 용이하게 구현할 수 있다.

이와 대응되는 관점에서 본 발명의 하부지지체(170) 또한, 와이어(140) 하단이 외측에서 내측으로 끼움 결합되도록 바깥 방향이 개방된 형태의 홈부(17)가 구비될 수 있다.

본 발명의 상부 연성회로기판(130)은 상기 OIS 캐리어(120)에 구비되는 구성으로서, 조립 공정 및 전기적 연결 관계를 더욱 간단하게 구현하기 위하여 상기 OIS 캐리어(120)의 상부에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 상부 연성회로기판(130)에는 AF 캐리어(190)를 광축 방향으로 이동시키는 AF구동부(131)가 구비되는데 이 AF구동부(131)는 AF캐리어(190), 구체적으로 AF 캐리어(190)에 구비된 AF 마그네트(193)를 광축 방향으로 이동시키는 AF 코일(132) 등이 구비된다.

AF캐리어(190)의 위치 제어와 관련하여, AF코일(132)에 전원 인가가 종료되면 AF 캐리어(190)와 고정체 사이에 설치된 판스프링 등의 탄성 복원력에 의하여 이동체인 AF캐리어(190)가 초기 위치로 복원되도록 하는 형태가 있는데 이를 오픈 루프 타입(open loop type) 내지 판스프링 타입이라고 지칭한다.

이 경우에는 AF구동을 위하여 외부에서 인가되는 전원에 의한 전자기력만 발생시키면 되므로 상기 AF구동부(131)는 AF코일(132)만으로 이루어질 수 있다.

이와는 달리, AF 캐리어(190)의 위치를 센싱하고 이에 따른 위치 정보를 피드백하여 AF캐리어(190)의 광축 방향 이동을 제어하는 형태의 경우, AF구동부(130)는 상기 AF 코일(132)과 함께 홀 효과(hall effect)를 이용하여 AF캐리어(190)의 위치를 센싱하는 홀센서 및 외부에서 입력된 제어 신호와 홀 센서로부터 입력된 신호를 이용하여 상기 AF 코일(132)에 인가되는 전원을 제어하는 드라이브모듈(133)이 더 포함될 수 있다.

상기 홀 센서는 통상적으로 AF코일(132) 가운데 부분에 형성된 공간에 설치되거나 AF 코일 주변에 설치될 수 있으며 실시형태에 따라서 드라이브모듈(133)과 함께 하나의 칩 형태로 구현될 수도 있다. AF캐리어를 광축 방향으로 효과적으로 이동시키고 장치 내 구조를 더욱 간단히 수행하기 위하여 상술된 본 발명의 AF 구동부(131)는 도면에 도시된 바와 같이 OIS 캐리어 일 측면 또는 AF캐리어와 OIS캐리어 사이 일측면에 구비되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성될 수 있는 AF구동부(131)는 AF구동을 위하여 장치 외부와 전기적 연결을 위한 인터페이싱이 요구되는데, 본 발명은 이러한 전기적 연결을 위한 배선 라인을 더욱 간단하게 구현할 수 있는 구조가 적용된다.

이를 위하여 본 발명의 상부지지체(150)는 상기 상부 연성회로기판(130)의 상부에 설치되며, 전체 또는 일부분을 전도성 재질로 구현하여 상기 와이어(140) 및 상기 상부 연성회로기판(130)과 전기적으로 연결되도록 구성된다.

상기 상부 연성회로기판(130)에는 상부지지체(150)와 전기적으로 연결되는 단자(139)를 포함하여 상기 상부지지체(150)와 상기 AF구동부(131)를 전기적으로 연결하는 회로 패턴이 형성된다.

이러한 구조를 통하여 와이어(140), 상부지지체(150), 상부 연성회로기판(130) 및 AF구동부(132)가 전기적으로 연결되도록 구현함으로써 AF구동을 위한 전원 인가 라인 등을 추가적으로 설치하지 않아도 되므로 전기적 연결을 위한 구조를 더욱 간단하게 구현할 수 있다.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 하부지지체(170)와 하부 연성회로기판(160)을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 상기 하부지지체(170)는 상기 와이어(140)의 하단과 결합되며, 상기 하부 연성회로기판(160)은 OIS 캐리어(120) 하부에 구비되며 외부와 전기적으로 연결되는 접속단자(163)를 구비한다.

상기 접속단자(163)은 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 렌즈구동장치(100) 외부로 노출되는 형태로 구현되므로 본 발명의 렌즈구동장치(100)가 다른 단말(스마트폰 등)의 메인 보드 등에 실장되는 경우 메인 보드의 전원인가 라인 또는 제어신호 통신을 위한 통신라인 등과 전기적으로 용이하게 연결된다.

이 경우 본 발명의 하부지지체(170)는 상기 와이어(140)의 하단과 상기 하부 연성회로기판(160)과 전기적으로 연결된다. 앞서 설명된 바와 같이 상기 하부지지체(170)는 일부 또는 전부가 전도성 재질로 이루어지며, 와이어(140) 또한, 금속 등과 같은 전도성 재질로 이루어진다.

상기 하부 연성회로기판(160)에는 접속단자(163)와 하부지지체(170)를 전기적으로 연결하는 회로 패턴이 형성되어 있어 접속단자(163), 하부 연성회로기판(160), 하부지지체(170) 및 와이어(140)가 전기적으로 연결되는 구조를 구현할 수 있다.

상부지지체(150) 및 하부지지체(170)는 도면에 도시된 형상을 비롯하여, 와이어(140) 단부와 결합되어 와이어(140)에 완충력을 제공할 수 있는 다양한 형상과 구조로 구현될 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 상부지지체(150)의 형상은 하부지지체(170)에도 적용될 수 있으며, 다른 도면에 도시된 하부지지체(170)의 형상은 상부지지체(150)에도 적용될 수 있다.

이하 도 4를 참조하여 본 발명의 전체적인 전기적 연결 관계를 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 전기적 연결 구조에 대한 일 실시예를 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 회로패턴이 형성된 본 발명의 하부 연성회로기판(160)에 의하여 외부로 노출되는 접속단자(163)와 하부지지체(170)가 전기적으로 연결되며, 하부지지체(170)는 와이어(140) 하단과 전기적으로 연결된다.

이 와이어(140)의 상단 부위는 본 발명의 상부지지체(150)와 전기적으로 연결되며, 상부지지체(150)는 상부 연성회로기판(130)에 형성된 회로 패턴에 의하여 상부 연성회로기판(130)에 구비되는 AF구동부(131)와 전기적으로 연결된다.

이와 같은 본 발명의 구조를 통하여 외부로 노출된 접속단자(163)와 장치 내부에 구비되는 AF구동부(131)가 다른 추가적인 배선 라인 없이도 정확하게 전기적으로 연결되는 구조를 구현할 수 있다.

이러한 구조를 통하여 외부 전원이나 외부 제어신호는 접속단자(163) → 하부 연성회로기판(160) → 하부지지체(170) → 와이어(140) 하단 → 와이어(140) → 와이어(140) 상단 → 상부지지체(150) → 상부 연성회로기판(130)을 거쳐 AF구동부(131)로 입력된다.

AF구동부(131)에서 외부로 출력되는 신호는 AF구동부(131) → 상부 연성회로기판(130) → 상부지지체(150) → 와이어(140) → 하부지지체(170) → 하부 연성회로기판(160) → 접속단자(163)를 통하여 외부로 출력된다.

한편 본 발명의 와이어(140)는 도면에 도시된 바와 같이 OIS 캐리어(120)를 효과적으로 지지하기 위하여 상호 대칭되는 복수 개 위치에 설치되는 것이 바람직하며 수평 균형이나 힘의 분산 등을 위하여 대칭되는 4군데 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상부지지체(150)는 와이어(140)와의 결합 시 이동 및 힘의 분산 등이 독립적으로 이루어지도록 도 2 등에 도시된 바와 같이 상기 4개의 와이어 상단과 개별적으로 각각 결합되는 4개의 서브-상부지지체(151, 152, 153, 154)로 구현하는 것이 바람직하며, 이와 대응되는 관점에서 하부지지체(170) 또한, 4개의 서브-하부지지체(171, 172, 173, 174)로 분리시키는 것이 바람직하다.

이 경우 4개의 서브-하부지지체(171, 172, 173, 174) 각각은 개별적인 와이어(140)와 전기적으로 연결되며, 이들 각각의 와이어(140)는 4개의 서브 -상부지지체(151, 152, 153, 154)와도 각각 전기적으로 연결될 수 있다.

상부 연성회로기판(130)은 상기 서브-상부지지체(151, 152, 153, 154) 각각과 상기 AF구동부를 전기적으로 연결하는 회로 패턴이 형성되며, 하부 연성회로기판(160)은 상기 서브-하부지지체(171, 172, 173, 174) 각각과 접속 단자를 개별적으로 연결하는 회로 패턴이 형성된다.

이와 같은 구조를 가지는 경우, AF구동부(131)로 4개의 개별적인 라인이 연결될 수 있으므로 이들 중 2개의 라인은 AF코일(132)의 전원인가를 위한 라인으로 이용하고, 나머지 2개의 라인은 드라이브모듈(133)과 신호 입출력을 위한 통신라인으로 이용할 수 있게 된다.

한편, 앞서 설명된 바와 같이 AF캐리어(190)가 판스프링부재에 의하여 기준 위치로 복원되는 형태인 경우, AF구동부(131)는 AF코일(132)만으로 이루어질 수 있으므로 이 경우 AF구동부(131)로 전원 인가를 위한 라인 2가지만 형성되면 된다.

이 경우 전원의 안정적 공급과 전기 접속의 신뢰성을 높이기 위하여 2개의 라인을 쌍(pair)으로 하여 AF코일(132)로 전원이 인가되도록 구성하는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명의 설명과 그에 대한 실시예의 도시를 위하여 첨부된 도면 등은 본 발명에 의한 기술 내용을 강조 내지 부각하기 위하여 다소 과장된 형태로 도시될 수 있으나, 앞서 기술된 내용과 도면에 도시된 사항 등을 고려하여 본 기술분야의 통상의 기술자 수준에서 다양한 형태의 변형 적용 예가 가능할 수 있음은 자명하다고 해석되어야 한다.

100 : 렌즈구동장치
110 : 쉴드 캔 120 : OIS 캐리어
121 : OIS마그네트
130 : 상부 연성회로기판 131 : AF구동부
132 : AF코일 133 : 드라이브모듈
139 : 회로패턴단자
140 : 와이어
150 : 상부지지체 151∼4 : 서브-상부지지체
15 : 서스펜션부 17 : 홈부
160 : 하부 연성회로기판 161 : OIS 코일
163 : 접속단자
170 : 하부지지체 171∼4 : 서브-하부지지체
180 : 하부하우징
190 : AF캐리어 192 : 볼
193 : AF마그네트

Claims

광축과 수직한 방향으로 이동하는 OIS캐리어;
광축 방향으로 직립되며 상기 OIS캐리어의 이동을 탄성적으로 지지하는 와이어; 및
하나 이상의 곡선 또는 직선으로 벤딩된 형상을 가지며 상기 와이어의 상단과 결합되는 서스펜션부가 단부에 구비되는 상부지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 1항에 있어서,
상기 OIS 캐리어 내부에 구비되는 AF캐리어;
상기 AF캐리어를 광축 방향으로 이동시키는 AF구동부; 및
상기 AF 구동부가 구비되는 상부 연성회로기판을 더 포함하고,
상기 상부지지체는 상기 상부 연성회로기판에 설치되며 상기 와이어 및 상기 상부 연성회로기판과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 2항에 있어서, 상기 AF구동부는,
상기 AF캐리어를 광축 방향으로 이동시키는 AF코일;
상기 AF캐리어의 위치를 센싱하는 홀센서; 및
외부에서 입력된 제어신호와 상기 홀센서로부터 입력된 신호를 이용하여 AF코일에 인가되는 전원을 제어하는 드라이브모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 2항에 있어서,
상기 와이어의 하단과 결합되는 하부지지체; 및
상기 OIS 캐리어 하부에 구비되며 외부와 전기적으로 연결되는 접속단자를 구비하는 하부 연성회로기판을 더 포함하고,
상기 하부지지체는 상기 와이어 및 상기 하부 연성회로기판과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 4항에 있어서, 상기 와이어는,
4개로 이루어지며,
상기 상부지지체는 상기 와이어 각각의 상단과 개별적으로 결합되는 4개의 서브-상부지지체로 이루어지며,
상기 하부지지체는 상기 와이어 각각의 하단과 개별적으로 결합되는 4개의 서브-하부지지체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 5항에 있어서, 상기 상부 연성회로기판은,
상기 서브-상부지지체 각각과 상기 AF 구동부를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함하며,
상기 하부 연성회로기판은 상기 서브-하부지지체 각각과 상기 접속단자를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 5항에 있어서, 상기 상부 연성회로기판은,
상기 서브-상부지지체 각각과 상기 AF 구동부를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함하며,
상기 하부 연성회로기판은 상기 서브-하부지지체 각각과 상기 접속단자를 전기적으로 연결하는 회로패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈구동장치.
제 1항에 있어서, 상기 상부지지체는,
상기 와이어 상단이 바깥에서 안쪽 방향으로 끼움 결합되도록 바깥 방향이 개방된 홈부가 구비되는 것을 특징으로 하는 광학용 액추에이터.
제 4항에 있어서, 상기 하부지지체는,
상기 와이어 하단이 바깥에서 안쪽 방향으로 끼움 결합되도록 바깥 방향이 개방된 홈부가 구비되는 것을 특징으로 하는 광학용 액추에이터.