KR20190031218A

KR20190031218A - 보이스 코일 모터

Info

Publication number: KR20190031218A
Application number: KR1020190028334A
Authority: KR
Inventors: 박상옥; 이성민; 이준택; 조현래
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2019-03-12
Filing date: 2019-03-12
Publication date: 2019-03-25
Also published as: KR102045049B1

Abstract

보이스 코일 모터는 렌즈를 고정하는 보빈의 외주면에 배치된 제1 구동부를 갖는 가동자; 상기 제1 구동부와 마주하는 제2 구동부를 갖는 고정자; 상기 고정자를 서포트 하며 렌즈를 노출 시키는 개구를 갖는 베이스; 상기 베이스에 결합 되며 상기 렌즈를 노출하는 개구를 갖는 케이스; 상기 케이스 상에서 상기 가동자에 결합 되며, 상기 제1 및 제2 구동부에 구동신호가 인가되지 않았을 때 상기 가동자를 상기 베이스로부터 플로팅 시키는 탄성 부재; 상기 케이스 및 상기 탄성 부재의 사이에 개재되어 상기 가동자가 양방향 구동될 때 상기 탄성 부재 및 상기 케이스의 간섭을 방지하는 간섭 방지 부재; 및 상기 탄성 부재를 눌러 고정하는 커버 부재를 포함한다.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}

본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것으로 특히, 본 발명은 이미지 센서 및 렌즈 사이에서 양방향으로 구동되면서 오토 포커스 기능을 수행하는 오토 포커싱 기능 및 손떨림 보정 기능을 함께 구현하는 보이스 코일 모터에 관한 것이다.

최근 들어, 피사체를 디지털 이미지 또는 동영상으로 저장하는 카메라 모듈이 장착된 휴대폰 또는 스마트폰이 개발되고 있다.

종래 카메라 모듈은 렌즈 및 렌즈를 통과한 광을 디지털 이미지로 변환하는 이미지 센서 모듈을 포함한다.

그러나, 종래 카메라 모듈은 렌즈 및 이미지 센서 모듈 사이의 간격을 자동으로 조절하는 오토 포커싱 기능이 없어 고품질 디지털 이미지를 획득하기 어려울 뿐만 아니라, 사용자의 손이 흔들림에 따라 발생 되는 손떨림에 의한 이미지 품질 저하가 발생 되는 문제점을 갖는다.

(특허문헌 1) KR10-2009-0026480 A

본 발명은 렌즈가 이미지 센서 사이에 대하여 업-다운되면서 포커싱 동작과 손떨림 보정 기능을 함께 수행하기에 적합한 보이스 코일 모터를 제공한다.

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.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 렌즈를 고정하는 보빈의 외주면에 배치된 제1 구동부를 갖는 가동자; 상기 제1 구동부와 마주하는 제2 구동부를 갖는 고정자; 상기 고정자를 서포트 하며 렌즈를 노출 시키는 개구를 갖는 베이스; 상기 베이스에 결합 되며 상기 렌즈를 노출하는 개구를 갖는 케이스; 상기 케이스 상에서 상기 가동자에 결합 되며, 상기 제1 및 제2 구동부에 구동신호가 인가되지 않았을 때 상기 가동자를 상기 베이스로부터 플로팅 시키는 탄성 부재; 상기 케이스 및 상기 탄성 부재의 사이에 개재되어 상기 가동자가 양방향 구동될 때 상기 탄성 부재 및 상기 케이스의 간섭을 방지하는 간섭 방지 부재; 및 상기 탄성 부재를 눌러 고정하는 커버 부재를 포함한다.

본 발명에 따른 보이스 코일 모터에 의하면, 구동 신호가 인가되지 않았을 때 가동자를 베이스로부터 이격시킨 상태를 유지시키고 구동 신호의 인가에 의하여 가동자를 베이스를 향하는 방향 또는 가동자를 베이스로부터 멀어지는 방향으로 양방향 구동하며, 특히 가동자가 베이스를 향하는 방향으로 구동될 때 가동자에 결합된 탄성 부재 및 가동자를 덮는 케이스가 상호 간섭을 일으키지 않도록 하여 보이스 코일 모터가 포커싱 동작 중 구동 불량이 발생되는 것을 방지한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터의 개념도이다.
도 2는 도 1의 보이스 코일 모터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 커버 부재 및 탄성 부재를 제거한 보이스 코일 모터의 사시도이다.
도 4는 도 1의 케이스, 간섭 방지 부재 및 탄성 부재의 일부를 도시한 평면도이다.
도 5는 케이스, 간섭 방지 부재, 탄성 부재 및 보빈의 단면도이다.
도 6은 도 5의 보빈이 베이스로부터 상승한 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 보빈이 베이스를 향해 하강한 상태를 도시한 단면도이다.

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 모터의 개념도이다.

도 1을 참조하면, 보이스 코일 모터(900)는 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능을 함께 수행한다.

오토 포커스 기능은 가동자(100)를 고정자(200)로부터 구동시키는 기능으로,오토 포커스 기능을 수행하기 위해서 렌즈가 탑재되어 포커스 기능을 수행하는 가동자(100) 및 베이스(300)는 가동자(100) 및/또는 고정자(200)에 구동 신호가 인가되지 않았을 때 상호 이격 되도록 배치된다.

베이스(300)로부터 플로팅 된 가동자(100)에 가동자(100)를 상승시키는 구동 신호가 인가됨에 따라 가동자(100)는 베이스(300)와 멀어지는 제1 방향으로 구동되면서 특정 포커스 기능(접사 포커스)을 수행한다.

또한, 베이스(300)로부터 플로팅 된 가동자(100)에 가동자(100)를 하강시키는 구동 신호가 인가됨에 따라 가동자(100)는 베이스(300)와 가까워지는 제2 방향으로 구동되면서 특정 포커스 기능(무한대 포커스)을 수행한다.

이와 같이 베이스(300)에 대하여 플로팅 된 가동자(100)에 서로 다른 구동 신호를 인가하여 양방향으로 가동자(100)를 구동 시킬 경우, 전류량을 감소시켜 소모 전류량을 감소시키고 이로 인해 저소비전력 특성을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 가동자(100)의 구동 거리를 감소시켜 가동자(100)의 포커싱 동작에 소요되는 시간을 보다 감소시킬 수 있다.

이하, 이와 같이 양방향 구동에 의한 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능을 갖는 보이스 코일 모터(900)의 보다 구체적인 구성을 설명하기로 한다.

도 2는 도 1의 보이스 코일 모터의 구체적인 구성을 도시한 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 보이스 코일 모터(900)는 가동자(100), 고정자(200), 베이스(300), 케이스(400), 탄성 부재(540), 간섭 방지 부재(600) 및 커버 부재(700)를 포함한다.

가동자(100)는 보빈(110) 및 제1 구동부(120)를 포함한다. 가동자(100)는 후술 될 고정자(200)와의 작용에 의하여 베이스(300)의 상부에서 업-다운면서 오토 포커싱 기능을 수행 및 베이스(300)의 상부에서 틸팅 되면서 손떨림 보정 기능을 함께 수행한다.

보빈(110)은, 예를 들어, 원통 형상으로 형성되며, 보빈(110)의 내주면에는 렌즈(130)와 결합되기 위한 암나사부가 형성된다.

보빈(110)에는 각각 후술 될 탄성 부재(540)와 결합하기 위한 결합 돌기(112)가 형성된다.

보빈(110)의 외주면은 곡선 구간 및 직선 구간이 교대로 형성된 형상으로 형성되며, 보빈(110)의 외주면에는 4 개의 직선 구간들 및 4 개의 곡선 구간들이 형성된다.

보빈(110)의 외주면에 형성된 4 개의 직선 구간들에는 보빈(110)의 외주면으로부터 오목하게 형성된 홈이 형성된다.

제1 구동부(120)는 보빈(110)의 외주면에 형성된 직선 구간들에 상호 마주하게 결합 된다. 예를 들어, 제1 구동부(120)는 보빈(110)의 외주면에 형성된 4 개의 직선 구간들 중 상호 대향 하는 2 개의 직선 구간들 또는 4 개의 직선 구간들에 상호 대향하게 배치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 제1 구동부(120)는 마그네트를 포함하며, 마그네트는, 예를 들어, 2극 또는 4극 플랫 마그네트를 포함할 수 있다.

고정자(200)는 하우징(210), 제2 구동부(220) 및 단자 플레이트(230)를 포함한다.

하우징(210)은, 예를 들어, 상면 및 하면이 개구된 사각 통 형상을 갖는다.

하우징(210)의 내부에는 가동자(100)가 배치되며, 하우징(210)은 가동자(100)의 보빈(110)의 외주면에 배치된 제1 구동부(120)를 감싼다.

본 발명의 일실시예에서, 하우징(210)은, 예를 들어, 4 개의 측벽(212)들을 포함하는 사각 통 형상으로 형성된다. 하우징(210)은, 예를 들어, 합성 수지를 이용한 사출공정에 의하여 형성될 수 있다.

제2 구동부(220)는 절연 수지에 의하여 코팅된 긴 길이의 전선을 권선 하여 형성된다.

본 발명의 일실시예에서, 제2 구동부(220)는, 사각 프레임 형상으로 권선된 코일 블럭을 포함한다. 본 발명의 일실시예에서, 제2 구동부(220)는 손떨림 보정 기능을 수행하기 위해 후술 될 하우징(210)에 4 개가 등 간격으로 형성될 수 있다.

제2 구동부(220)의 일측단 및 상기 일측단과 대향 하는 타측단은 각각 제2 구동부(220)에 대하여 상호 반대 방향으로 형성된다.

예를 들어, 제2 구동부(220)의 상기 일측단은 제2 구동부(220)의 왼쪽에 배치되고, 제2 구동부(220)의 상기 타측단은 제2 구동부(220)의 오른쪽에 배치된다.

제2 구동부(220)는 절연수지에 의하여 절연된 전선을 권선하여 형성하기 때문에 소정 두께를 갖고, 두께를 갖는 제2 구동부(220)가 하우징(210)의 측벽(212) 상에 배치될 경우, 보이스 코일 모터(900)의 부피가 증가 될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서는 제2 구동부(220)에 기인한 보이스 코일 모터(900)의 부피 증가를 방지하기 위하여 하우징(210)의 측벽(212)의 외측면 중 가동자(100)의 제1 구동부(120)와 대응하는 부분에는 수납홈(214)이 형성된다.

하우징(210)의 측벽(212)의 외측면에 형성된 수납홈(214)은 제2 구동부(220)의 형상에 대응하는 형상으로 형성된다.

제2 구동부(220)가 하우징(210)의 측벽(212)의 외측면으로부터 돌출되는 것을 방지하기 위해 수납홈(214)의 깊이는 제2 구동부(220)의 두께 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.

비록 본 발명의 일실시예에서 하우징(210)의 측벽(212)의 외측면에 홈 형상의 수납홈(214)이 형성되는 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게 제1 구동부(120)와 대응하는 하우징(210)에 제2 구동부(220)를 수납하는 관통홀을 형성하여도 무방하다.

한편, 각 제1 구동부(120)와 대응하는 제2 구동부(220)를 하우징(210)에 배치할 경우, 제2 구동부(220)에 구동 신호를 제공하기 어렵다. 특히 하우징(210)을 합성 수지로 제작할 경우 후술 될 베이스(300)의 후면에 배치되는 인쇄회로기판으로부터 제2 구동부(220)에 구동 신호를 전달하기 더욱 어렵다.

단자 플레이트(230)는 베이스(300)의 후면에 배치된 인쇄회로기판으로부터 제공된 구동 신호를 제2 구동부(220)로 전달한다.

*단자 플레이트(230)는 얇은 두께로 형성된 금속 플레이트 형태로 제작되며, 단자 플레이트(230) 중 제2 구동부(220)와 접속되는 일부 또는 전부에는 후술 될 제2 구동부(220)와의 전기적 접속 특성을 향상시키기 위해 도금층이 형성될 수 있다.

단자 플레이트(230)는 하우징(210)의 측벽(212)과 평행하게 형성되며, 단자 플레이트(230)는 인서트(insert) 사출 공정에 의하여 하우징(210)과 일체로 형성된다.

하우징(210)에 인서트 된 단자 플레이트(230)의 일부는 제2 구동부(220)를 수납하는 수납홈(214)에 의하여 노출된다.

본 발명의 일실시예에서는 하우징(210)에 인서트 된 단자 플레이트(230)가 설명되고 있지만, 이와 다르게 단자 플레이트(230)는 하우징(210)에 형성된 삽입홈에 삽입되어 조립되어도 무방하다.

본 발명의 일실시예에서, 단자 플레이트(230)의 단부는 베이스(300)를 통과할 수 있도록 하우징(210)의 하면으로부터 소정 길이 돌출된다.

하우징(210)의 수납홈(214)에 의하여 노출된 단자 플레이트(230)에는 제2 구동부(220)의 일측단(222) 및 타측단(224)이 각각 접촉되고, 단자 플레이트(230) 및 제2 구동부(220)의 일측단 및 타측단(222,224)은 각각 단자 플레이트(230)에 전기적으로 접속된다.

단자 플레이트(230) 및 제2 구동부(220)의 일측단(222), 단자 플레이트(230) 및 제2 구동부(220)의 타측단(224)은 각각 접속 부재에 의하여 상호 전기적으로 접속될 수 있다.

예를 들어, 접속 부재는 제2 구동부(220)의 일측단(222) 및 단자 플레이트(230), 제2 구동부(220)의 타측단(224) 및 단자 플레이트(230)를 전기적으로 접속하는 저융점 금속인 솔더를 포함할 수 있다. 이때, 제2 구동부(220)를 이루는 전선이 구리를 포함할 경우, 단자 플레이트(230) 및 제2 구동부(220)의 접속 특성이 나쁘기 때문에 상술한 바와 같이 단자 플레이트(230) 중 제2 구동부(220)의 일측단(222) 및 타측단(224)과 접속되는 부분에는 도금층을 형성하는 것이 바람직하다. 이와 다르게, 접속 부재는 접착력 및 도전성을 갖는 도전성 접착제를 포함할 수 있다.

도 2를 다시 참조하면, 베이스(300)는 직육면체 형상으로 형성되며, 베이스(300)의 중앙부에는 개구(305)가 형성된다. 베이스(300)에는 하우징(210)과 결합 되기 위한 결합 기둥(310)이 돌출된다.

베이스(300)의 결합 기둥(310) 및 결합 기둥(310)과 대응하는 하우징(210)에 형성된 결합홈은 상호 끼워 맞춤 방식으로 결합 된다.

베이스(300)의 후면에는 IR 필터 및 이미지 센서 모듈이 장착될 수 있다.

케이스(400)는 가동자(100)를 감싸는 고정자(200)를 감싸며, 고정자(200)의 제2 구동부(220)로부터 발생 된 전자기파 또는 외부로부터 전자기파가 제2 구동부(220)로 인가되는 것을 방지한다.

케이스(400)는 전자기파를 차단하기 위해 금속판을 프레스 가공하여 형성할 수 있다.

케이스(400)는 상판(410) 및 측면판(420)을 포함한다. 상판(410) 및 측면판(420)은 일체로 형성된다.

상판(410)은, 평면상에서 보았을 때, 사각 플레이트 형상으로 형성되며, 상판(410)의 중앙부에는 렌즈(130)를 노출하는 개구가 형성된다.

상판(410)의 개구(405)의 평면적은 보빈(110)의 평면적 보다는 크게 형성되어 렌즈(130)가 장착된 보빈(110)이 상판(410)의 개구를 통해 입출입 되도록 한다.

측면판(420)은 상판(410)의 테두리로부터 고정자(200)의 하우징(210)의 측벽(212)의 외측면을 따라 연장되며, 측면판(420)은 베이스(300)에 고정된다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 탄성 부재(540)는 가동자(100)와 결합 되어 가동자(100)를 탄력적으로 지지하며, 탄성 부재(540)는 가동자(100) 및/또는 고정자(200)에 구동 신호가 인가되지 않았을 때, 가동자(100)가 베이스(300)로부터 플로팅 되도록 탄력적으로 지지한다.

탄성 부재(540)가 가동자(100)를 베이스(300)로부터 플로팅 되도록 함으로써 가동자(100)는 베이스(300)에 대하여 양방향으로 구동되면서 포커싱 동작을 수행할 수 있게 된다.

탄성 부재(540)는 내측 탄성부(510), 외측 탄성부(520) 및 연결 탄성부(530)를 포함한다.

내측 탄성부(510)는 보빈(110)의 결합 돌기(112)에 결합 되며, 내측 탄성부(510)는, 예를 들어, 원형 링 형상으로 형성될 수 있다.

외측 탄성부(520)는 내측 탄성부(510)의 외측에 배치되며, 외측 탄성부(520)는, 예를 들어, 사각 띠 형상으로 형성된다.

연결 탄성부(530)는 외측 탄성부(520) 및 내측 탄성부(510)를 연결하여 내측 탄성부(510)에 탄성을 부여한다.

연결 탄성부(530)는 지그재그 형태로 구부러져 탄성을 발생시키는 긴 띠 형상으로 형성된다.

내측 탄성부(510), 외측 탄성부(520) 및 연결 탄성부(530)를 포함하는 탄성 부재(540)는 케이스(400)의 상판(410)의 내측에 배치되지 않고 상판(410)의 상부에 배치된다.

추가 탄성 부재(580)는, 탄성 부재(540)와 유사한 형상으로 형성되며, 추가 탄성 부재(580)는 보빈(110)의 하면에 결합되어 보빈(110)을 탄력적으로 지지한다.

간섭 방지 부재(600)는 케이스(400)의 상판(410) 및 탄성 부재(540)의 사이에 개재된다.

간섭 방지 부재(600)는 탄성 부재(540)의 내측 탄성부(510)에 결합된 보빈(110)이 베이스(300)와 가까워지는 방향으로 구동되면서 포커싱 동작을 수행할 때 연결 탄성부(530) 및 연결 탄성부(530)의 하부에 배치된 상판(410)과 간섭되어 보빈(110)의 포커싱 동작 불량이 발생 되는 것을 방지한다.

예를 들어, 간섭 방지 부재(600)가 탄성 부재(540) 및 케이스(400)의 상판(410) 사이에 형성되지 않을 경우, 상판(410)이 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530)와 접촉되지 않도록 해야 하는데, 간섭 방지 부재(600) 없이 이를 구현하기 위해서는 상판(410)의 개구(405)의 면적을 보다 크게 형성해야 한다.

이와 같이 상판(410)의 개구(405)의 면적을 보다 크게 형성할 경우, 외부 이물질들이 상판(410)의 개구(405)를 통해 유입되고, 이물질이 보이스 코일 모터(900) 내부에 쌓여 보이스 코일 모터(900)의 불량 발생률이 상승 되고 수명이 단축된다.

이를 방지하기 위해 탄성 부재(540) 및 케이스(400)의 상판(410) 사이에는 간섭 방지 부재(600)가 개재된다.

간섭 방지 부재(600)는, 내부에 개구(605)가 형성된 스틸 플레이트 형상으로 형성되며, 간섭 방지 부재(600)는 금속판을 펀칭 공정에 의하여 형성 또는 합성수지를 사출 공정에 의하여 형성할 수 있다.

간섭 방지 부재(600)의 두께는 가동자(100)의 보빈(110)의 스트로크 길이에 따라 상하로 움직이는 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530)가 상판(410)과 접촉되지 않도록 형성된다.

케이스(400)의 상판(410) 상에 배치된 간섭 방지 부재(600)는 스폿 용접, 레이저 용접 또는 납땜 등 다양한 방법에 의하여 상판(410)에 고정된다. 한편, 간섭 방지 부재(600)가 합성수지 사출물일 경우, 간섭 방지 부재(600)는 접착제를 이용하여 상판(410)의 상면에 고정된다.

간섭 방지 부재(600)가 상판(410)의 지정된 위치에 정확하게 배치될 수 있도록 간섭 방지 부재(600)에는 위치를 정렬하기 위한 가이드 홀(610)이 형성된다. 한편, 가이드 홀(610)과 대응하는 상판(410) 상에는 간섭 방지 부재(600)의 가이드 홀(610)과 결합 되는 가이드 돌기가 형성될 수 있다.

간섭 방지 부재(600)가 상판(410)의 지정된 위치에 결합 된 상태에서, 간섭 방지 부재(600)의 개구(605)의 면적은 케이스(400)의 상판(410)의 개구(405)의 면적보다 크게 형성된다.

따라서, 간섭 방지 부재(600)가 상판(410)의 지정된 위치에 결합 되었을 때, 간섭 방지 부재(600)에 의하여 케이스(400)의 상판(410)의 일부는 간섭 방지 부재(600)에 의하여 가려지지 않고 노출되는데, 노출된 부분은 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530)와 대응하는 부분이다.

즉, 간섭 방지 부재(600)가 상판(410)에 배치되고, 간섭 방지 부재(600)의 상면에 탄성 부재(540)의 외측 탄성부(520)가 배치될 경우, 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530) 및 상판(410)의 사이에는 간섭 방지 부재(600)의 두께에 대응하는 갭(gap)이 형성된다.

이와 같이 간섭 방지 부재(600)에 의하여 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530) 및 상판(410)의 사이에 도 5에 도시된 바와 같은 갭(G)이 형성될 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 보빈(110)이 베이스(300)에 가까워지는 방향으로 구동되더라도 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530)가 상판(410)과 접촉되면서 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다.

도 2, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 고정자(200)에 가동자(100)를 상승시키는 구동 신호가 인가될 경우, 가동자(100)의 보빈(110)은 도 6에 도시된 바와 같이 상승되며, 탄성 부재(540)의 내측 탄성부(510) 및 연결 탄성부(530)는 상부로 이동된다.

반대로, 고정자(200)에 가동자(100)를 하강시키는 구동 신호가 인가될 경우, 가동자(100)의 보빈(110)은 도 7에 도시된 바와 같이 하강되며, 탄성 부재(540)의 내측 탄성부(510) 및 연결 탄성부(530)는 하부로 이동된다.

가동자(100)의 하강에 따라 탄성 부재(540)의 연결 탄성부(530)는 가동자(100)와 함께 하강 되는데, 연결 탄성부(530)는 간섭 방지 부재(600)의 두께에 의하여 상판(410)과 접촉거나 간섭되지 않게 된다.

커버 부재(700)는 렌즈(130)를 노출하는 개구를 포함하며, 커버 부재(700)는 케이스(400) 상에 배치된 탄성 부재(540)를 눌러 고정한다.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 구동 신호가 인가되지 않았을 때 가동자를 베이스로부터 이격시킨 상태를 유지시키고 구동 신호의 인가에 의하여 가동자를 베이스를 향하는 방향 또는 가동자를 베이스로부터 멀어지는 방향으로 양방향 구동하며, 특히 가동자가 베이스를 향하는 방향으로 구동될 때 가동자에 결합된 탄성 부재 및 가동자를 덮는 케이스가 상호 간섭을 일으키지 않도록 하여 보이스 코일 모터가 포커싱 동작 중 구동 불량이 발생되는 것을 방지한다.

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.

900...보이스 코일 모터 100...가동자
200...고정자 300...베이스
400...케이스 540...탄성 부재
600...간섭 방지 부재 700...커버 부재

Claims

상판과, 상기 상판으로부터 연장되는 측면판을 포함하는 케이스;
상기 케이스 내에 배치되는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 제1구동부;
상기 하우징에 배치되고 상기 제1구동부와 마주보는 제2구동부;
상기 케이스의 상기 상판의 상면에 배치되는 간섭 방지 부재;
상기 간섭 방지 부재의 위에 배치되는 커버 부재; 및
상기 보빈에 결합되는 내측 탄성부와, 상기 간섭 방지 부재와 상기 커버 부재 사이에 고정되는 외측 탄성부와, 상기 내측 탄성부와 상기 외측 탄성부를 연결하는 연결 탄성부를 포함하는 탄성부재를 포함하고,
상기 간섭 방지 부재는 상기 탄성부재의 상기 내측 탄성부가 상기 탄성부재의 상기 외측 탄성부의 위치보다 낮은 위치로 이동하는 경우 상기 탄성부재의 상기 연결 탄성부가 배치되는 공간을 형성하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 커버 부재의 외주는 상기 간섭 방지 부재의 외주와 대응하는 형상 및 크기로 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지 부재는 홀을 포함하고,
상기 케이스의 상기 상판에는 상기 간섭 방지 부재의 홀과 결합되는 돌기가 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 상기 상판은 개구를 포함하고,
상기 간섭 방지 부재는 개구를 포함하고,
상기 간섭 방지 부재의 상기 개구는 상기 케이스의 상기 개구보다 크게 형성되어 상기 케이스의 상기 상판의 상기 상면의 일부는 상기 간섭 방지 부재의 내측으로 노출되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지 부재는 상기 보빈이 양방향으로 구동되도록 상기 탄성부재의 상기 연결 탄성부와 상기 케이스의 상기 상판의 상기 상면 사이에 갭을 형성하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지 부재는 스틸 플레이트 형상으로 형성된 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지 부재와 상기 케이스는 접착 부재, 스폿 용접, 레이저 용접 및 납땜 중 어느 하나에 의하여 상호 결합되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 제1구동부는 마그네트를 포함하고 상기 제2구동부는 코일을 포함하는 보이스 코일 모터.
제8항에 있어서,
상기 하우징은 상기 하우징의 측벽의 외측면에 형성되는 홈을 포함하고,
상기 코일은 상기 하우징의 상기 홈에 배치되고,
상기 하우징의 상기 홈의 깊이는 상기 코일의 두께 이상으로 형성되는 보이스 코일 모터.
제8항에 있어서,
상기 코일은 상기 보빈에 대한 손떨림 보정 기능을 수행하기 위해 상기 하우징에 4 개가 등 간격으로 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 하부에 결합되는 추가 탄성 부재를 포함하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 아래에 배치되는 베이스를 포함하고,
상기 탄성부재는 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부에 구동 신호가 인가되지 않은 초기상태에서 상기 보빈을 상기 베이스로부터 이격시키고,
상기 제1구동부 및 상기 제2구동부 중 어느 하나는 코일을 포함하고 나머지 하나는 마그네트를 포함하고,
상기 코일에 제1구동 전류가 인가됨에 따라 상기 보빈이 상기 베이스와 멀어지는 제1방향으로 이동하고,
상기 코일에 상기 제1구동 전류와 반대 방향의 제2구동 전류가 인가됨에 따라 상기 보빈이 상기 베이스와 가까워지는 제2방향으로 이동하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 상기 상판의 외주는 상기 간섭 방지 부재의 외주와 대응하는 형상 및 크기로 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항의 보이스 코일 모터;
상기 보이스 코일 모터의 상기 보빈에 결합되는 렌즈; 및
상기 렌즈를 통과한 광을 이미지로 변환하는 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈.
제14항의 카메라 모듈을 포함하는 스마트폰.
상판과, 상기 상판으로부터 연장되는 측면판을 포함하는 케이스;
상기 케이스 내에 배치되는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
상기 케이스 내에 배치되는 코일;
상기 케이스 내에 배치되고 상기 코일과 대향하는 마그네트;
상기 케이스의 상기 상판의 상면에 배치되는 간섭 방지 부재;
상기 간섭 방지 부재의 위에 배치되는 커버 부재; 및
상기 보빈에 결합되는 내측 탄성부와, 상기 간섭 방지 부재와 상기 커버 부재 사이에 고정되는 외측 탄성부와, 상기 내측 탄성부와 상기 외측 탄성부를 연결하는 연결 탄성부를 포함하는 탄성부재를 포함하고,
상기 간섭 방지 부재는 상기 코일에 전류가 인가되지 않은 상태에서 상기 탄성부재의 상기 연결 탄성부와 상기 케이스의 상기 상판의 상기 상면 사이에 갭을 형성하는 보이스 코일 모터.
제16항에 있어서,
상기 커버 부재의 외주는 상기 간섭 방지 부재의 외주와 대응하는 형상 및 크기로 형성되는 보이스 코일 모터.
제16항에 있어서,
상기 간섭 방지 부재는 홀을 포함하고,
상기 케이스의 상기 상판에는 상기 간섭 방지 부재의 홀과 결합되는 돌기가 형성되는 보이스 코일 모터.
제16항에 있어서,
상기 보빈의 아래에 배치되는 베이스를 포함하고,
상기 탄성부재는 상기 코일에 전류가 인가되지 않은 상태에서 상기 보빈을 상기 베이스로부터 이격시키고,
상기 코일에 제1방향의 전류가 인가되는 경우 상기 보빈이 상기 베이스와 멀어지는 제1방향으로 이동하고,
상기 코일에 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향의 전류가 인가되는 경우 상기 보빈이 상기 베이스와 가까워지는 제2방향으로 이동하는 보이스 코일 모터.
하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 제1구동부;
상기 하우징에 배치되고 상기 제1구동부와 마주보는 제2구동부;
상기 하우징의 위에 배치되는 간섭 방지 부재;
상기 간섭 방지 부재의 위에 배치되는 커버 부재; 및
상기 보빈에 결합되는 내측 탄성부와, 상기 간섭 방지 부재와 상기 커버 부재 사이에 고정되는 외측 탄성부와, 상기 내측 탄성부와 상기 외측 탄성부를 연결하는 연결 탄성부를 포함하는 탄성부재를 포함하는 보이스 코일 모터.