KR20190134144A - Actuator for adjusting angle - Google Patents
Actuator for adjusting angle Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190134144A KR20190134144A KR1020180059404A KR20180059404A KR20190134144A KR 20190134144 A KR20190134144 A KR 20190134144A KR 1020180059404 A KR1020180059404 A KR 1020180059404A KR 20180059404 A KR20180059404 A KR 20180059404A KR 20190134144 A KR20190134144 A KR 20190134144A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- magnet
- actuator
- driving
- driving magnet
- reference axis
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 광학계용 액추에이터에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 광학계의 광역 회전 이동에 최적화된 구조가 적용된 각도 조절용 액추에이터에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
하드웨어 기술의 발전, 사용자 환경 등의 변화에 따라 휴대 단말기(모바일 단말기) 등에는 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 다양하고 복합적인 기능이 통합적으로 구현되고 있다.With the development of hardware technology and changes in user environment, various and complex functions have been integrated in a mobile terminal (mobile terminal) in addition to the basic functions for communication.
그 대표적인 예로 오토포커스(AF, Auto Focus), 손떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilization) 등의 기능이 구현된 카메라 모듈을 들 수 있으며, 근래에는 인증이나 보안 등을 위한 음성 인식, 지문 인식, 홍채 인식 기능 등도 휴대 단말기에 탑재되고 있다.Typical examples are camera modules that implement functions such as auto focus (AF) and image stabilization (OIS) .In recent years, voice recognition, fingerprint recognition, and iris recognition for authentication or security are implemented. Functions and the like are also mounted on portable terminals.
또한 최근에는 렌즈 방향으로 유입되는 빛의 방향을 변경시키는 광학계를 구비시키고 이 광학계의 자세 각도를 조정함으로써 렌즈 또는 렌즈 후단에 구비되는 CCD(Charged-coupled Device), CMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)와 같은 촬상소자로 유입되는 빛의 위치를 조정함으로써, 일 방향 또는 두 방향으로 손떨림을 보정하는 기능도 시도되고 있다. In addition, recently, an optical system for changing the direction of light flowing into the lens and a post-angle angle of the optical system are equipped with a charged-coupled device (CCD), a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS), and the like. By adjusting the position of the light flowing into the same image pickup device, a function of correcting camera shake in one or two directions has also been attempted.
손떨림 보정은 사용자의 신체 떨림 등에 의한 움직임을 보상하는 기능이므로 광학계의 회전 각도를 미세하게 조정할 수 있는 구조만으로 구현될 수 있다고 할 수 있다.Since image stabilization is a function of compensating for movement caused by shaking of a user's body, it can be said that it can be implemented only by a structure that can finely adjust the rotation angle of the optical system.
한편, 심도 영상이나 파노라마 영상을 생성하는 방법 등에서는 가능한 큰 각도 범위로 반사계 또는 카메라 모듈 등의 광학계를 회전 이동시켜야 그 만큼 확장된 영상을 생성하거나 선예도 높은 심도 영상이 생성될 수 있다.Meanwhile, in a method of generating a depth image or a panorama image, an optical image such as a reflectometer or a camera module is rotated and moved in the largest angular range to produce an extended image or a sharp depth image.
그러나 종래 파노라마 영상 등을 생성하기 위한 장치에서는 광학계를 넓은 각도 범위로 회전 이동시키는데 최적화된 구동코일 등의 구조 내지 배치 등이 정확히 제시되어 있지 않다. However, in the conventional apparatus for generating a panoramic image or the like, the structure or arrangement of a drive coil or the like optimized for rotating the optical system in a wide angle range is not accurately presented.
나아가 손떨림 보정에서 광학계의 각도를 미세하게 조정하는 구조를 여기에 그대로 적용하는 경우 이동 각도 범위 중 전자기력에 의한 구동력이 정확하게 작용하지 못하는 영역이 발생하거나 구동마그네트의 동일 극에 서로 반대되는 전자기력이 작용하여 광학계의 회전 이동을 함수적으로 제어하는 것이 불가능한 문제점이 발생할 수 있다.Furthermore, when applying the structure to finely adjust the angle of the optical system in the image stabilization as it is, there occurs an area in which the driving force by the electromagnetic force does not work correctly in the moving angle range or the electromagnetic force opposite to the same pole of the driving magnet The problem may arise that it is impossible to control the rotational movement of the optical system functionally.
또한, 피드백 제어를 위하여 홀센서 등과 같이 광학계의 회전 위치를 감지하는 센서가 적용되는 경우 손떨림 보정 기능에서는 미세한 움직임 즉, 극히 제한된 범위 내의 광학계 위치만을 감지하면 되므로 일반적인 배치 등으로 구현될 수 있다. In addition, when a sensor for detecting the rotational position of the optical system, such as a hall sensor, is applied for the feedback control, the image stabilization function may be implemented in a general arrangement since only a fine movement, that is, the position of the optical system within an extremely limited range is sensed.
그러나 광학계가 확장된 각도 범위로 광범위하게 회전 이동하는 액추에이터에 손떨림 보정에서 이용되는 센서 배치나 구조 등을 그대로 적용하는 경우 광학계의 정확한 위치 감지가 어려움은 물론, 이를 기반으로 한 광학계의 위치 제어 또한, 정밀하게 구현되기 어렵다는 문제점이 있다. However, when the sensor arrangement or structure used in the image stabilization is applied to the actuator that the optical system rotates widely in the extended angle range, it is difficult to accurately detect the position of the optical system, and also the position control of the optical system based thereon, There is a problem that it is difficult to be precisely implemented.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 광학계가 확장된 넓은 영역에서 회전 이동하더라도 전자기력에 의한 구동력이 정확하게 이동체인 광학계에 작용하도록 함은 물론, 광학계의 정확하고 정밀한 위치 감지 및 이를 기반으로 한 회전 이동 제어가 최적화될 수 있는 각도 조절용 액추에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems in the background as described above, even if the optical system rotates in an extended wide area, the driving force due to the electromagnetic force acts on the optical system that is accurately moving, as well as accurate and precise It is an object of the present invention to provide an actuator for angle adjustment in which position sensing and rotational movement control based thereon can be optimized.
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.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. In addition, the objects and advantages of the present invention can be realized by the configuration shown in the claims and combinations thereof.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 각도 조절용 액추에이터는 구동마그네트가 구비되며, 가운데 부분을 기준 축으로 회전 이동하는 회전프레임; 상기 회전프레임에 탑재되는 광학계; 및 상기 구동마그네트와 대면하는 구동코일이 구비되며, 상기 회전프레임의 회전 이동을 지지하는 메인프레임을 포함하고, 이 경우 상기 구동코일은 루프를 형성하는 트랙 형상으로 이루어지되, 상기 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 갈수록 트랙 간 간격이 커지는 형상을 포함하도록 구성된다. Actuator for adjusting the angle of the present invention for achieving the above object is provided with a drive magnet, the rotation frame which rotates around the center portion of the reference axis; An optical system mounted on the rotating frame; And a driving coil facing the driving magnet, the main frame supporting the rotational movement of the rotating frame, in which case the driving coil is formed in a track shape forming a loop, the outer side of which is based on the reference axis. It is configured to include a shape in which the distance between the tracks increases in the direction.
여기에서 본 발명의 상기 구동코일은 상기 기준 축의 위치에 대응되는 포인트 및 상기 구동마그네트의 모서리 중 바깥 방향 모서리의 위치에 대응되는 두 개의 포인트를 꼭지점으로 하는 삼각형 형상으로 이루어지도록 구성할 수 있으며 상기 구동코일 중 상기 두 개의 포인트를 연결하는 트랙은 상기 구동마그네트의 외주보다 바깥 방향에 위치하도록 구성하는 것이 바람직하다. The driving coil of the present invention may be configured to have a triangular shape having a point corresponding to the position of the reference axis and two points corresponding to the position of the outward corner of the edge of the drive magnet as a vertex and the drive The track connecting the two points of the coil is preferably configured to be located outside the outer circumference of the drive magnet.
또한, 본 발명의 상기 구동마그네트는 상기 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 편향된 위치에 구비되는 것이 바람직하다. In addition, the driving magnet of the present invention is preferably provided at a position biased outward with respect to the reference axis.
나아가 본 발명의 각도 조절용 액추에이터는 상기 구동마그네트의 위치를 감지하는 센서를 더 포할 수 있으며 이 경우 상기 센서는 상기 구동마그네트를 기준으로 상기 기준 축 방향으로 편향된 위치에 구비되는 것이 바람직하다. Furthermore, the angle adjusting actuator of the present invention may further include a sensor for detecting the position of the driving magnet, in which case the sensor is preferably provided at a position biased in the reference axis direction with respect to the driving magnet.
바람직하게, 본 발명의 상기 메인프레임은 상기 구동마그네트에 인력을 발생시키는 요크를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 요크는 내주의 크기보다 외주의 크기가 더 큰 형상을 가지도록 구성할 수 있다. Preferably, the mainframe of the present invention may further include a yoke for generating an attraction force in the drive magnet, in this case, the yoke may be configured to have a shape larger than the size of the inner circumference.
또한, 본 발명의 각도 조절용 액추에이터는 상기 회전프레임과 메인프레임 사이에 위치하는 볼을 더 포함할 수 있다.In addition, the angle adjustment actuator of the present invention may further include a ball located between the rotation frame and the main frame.
나아가 상기 회전프레임과 메인프레임 중 하나 이상은 상기 기준 축의 위치를 중심으로 하는 원 형상 영역의 전부 또는 일부에 가이드레일이 형성될 수 있으며 이 경우 상기 볼은 가이드레일에 위치하도록 구성할 수 있다.Furthermore, at least one of the rotating frame and the main frame may be formed with guide rails in all or part of the circular region centered on the position of the reference axis, in which case the ball may be configured to be positioned in the guide rail.
바람직하게, 상기 가이드레일은 아크 형상으로 이루어지며 상기 기준 축 위치를 중심으로 상호 대응되는 위치에 복수 개로 형성될 수 있다.Preferably, the guide rail is formed in an arc shape and may be formed in plurality in positions corresponding to each other with respect to the reference axis position.
실시형태에 따라서 본 발명의 상기 회전프레임은 상기 기준 축의 위치를 기준으로 상기 구동마그네트와 반대되는 위치에 구비되는 서브 마그네트를 더 포함할 수 있으며 이 경우 상기 메인프레임은 상기 서브 마그네트에 대면하는 위치에 구비되며 상기 서브 마그네트에 인력을 발생시키는 서브 요크를 더 포함하도록 구성할 수 있다.According to an embodiment, the rotating frame of the present invention may further include a sub magnet provided at a position opposite to the driving magnet based on the position of the reference axis, in which case the main frame is located at a position facing the sub magnet. It is provided and may be configured to further include a sub yoke for generating an attraction force in the sub magnet.
또한, 본 발명의 상기 회전프레임은 상기 가이드레일이 형성되며, 상기 가이드레일은 상기 회전프레임의 회전 이동 시 볼의 동반 이동이 유도되도록 전단 또는 후단에 돌출부가 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, the rotation frame of the present invention is the guide rail is formed, it is preferable that the guide rail is configured to be provided with a protrusion at the front or rear end to guide the accompanying movement of the ball during the rotational movement of the rotary frame.
바람직하게 본 발명의 각도 조절용 액추에이터는 렌즈 모듈을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 광학계는 입사된 빛이 상기 렌즈 모듈로 향하도록 상기 빛의 경로를 변화시키는 반사계로 구성할 수 있다.Preferably, the angle adjusting actuator of the present invention may further include a lens module. In this case, the optical system of the present invention may be configured as a reflectometer for changing the path of the light so that incident light is directed to the lens module.
본 발명의 다른 실시형태에 의한 각도 조절용 액추에이터는 구동마그네트가 구비되며, 가운데 부분을 기준 축으로 회전 이동하는 회전프레임; 상기 회전프레임에 탑재되는 광학계; 상기 구동마그네트와 대면하는 구동코일이 구비되며, 상기 회전프레임의 회전 이동을 지지하는 메인프레임; 및 상기 구동마그네트의 자기력 크기와 방향을 이용하여 상기 구동마그네트의 위치를 감지하는 홀센서를 포함하고, 이 경우 상기 홀센서는 상기 구동마그네트와 대면하도록 배치되되, 상기 구동마그네트의 회전 이동 시 상기 홀센서와 대면하는 구동마그네트의 영역이 상기 구동마그네트의 일 자극 중심에서 다른 자극 중심 사이를 벗어나지 않도록 하는 위치에 배치되도록 구성된다.Actuator for angle adjustment according to another embodiment of the present invention is provided with a drive magnet, the rotation frame which rotates in the center of the reference axis; An optical system mounted on the rotating frame; A main coil having a driving coil facing the driving magnet and supporting a rotational movement of the rotating frame; And a hall sensor for sensing the position of the driving magnet by using the magnitude and direction of the magnetic force of the driving magnet, wherein the hall sensor is disposed to face the driving magnet, and the hole is rotated when the driving magnet is rotated. The area of the drive magnet facing the sensor is configured to be positioned so that it does not deviate from one magnetic pole center of the drive magnet to another magnetic pole center.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의할 때, 광학계의 회전 이동 범위가 확장되더라도 확장된 전체 이동 영역에 전자기력에 의한 구동력이 정확하게 작용하도록 구현할 수 있어 구동 성능과 정밀성을 더욱 향상시킬 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, even if the rotational movement range of the optical system is expanded, the driving force by the electromagnetic force can be precisely applied to the entire moving region, thereby further improving the driving performance and precision.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의할 때, 홀센서가 광학계에 구비되는 마그네트의 자기력이 선형적으로 변화되는 구간만을 선별적으로 감지하도록 홀센서를 배치함으로써, 광학계의 회전 이동 범위가 커지더라도 홀센서가 광학계의 정확한 위치를 감지할 수 있도록 할 수 있으며 이를 기반으로 광학계의 회전 이동에 대한 더욱 정밀한 제어를 구현할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the Hall sensor is disposed so that the Hall sensor selectively detects only a section in which the magnetic force of the magnet provided in the optical system is linearly changed, so that even if the rotational movement range of the optical system is increased, The sensor can be used to detect the exact position of the optical system, and based on this, more precise control of the rotational movement of the optical system can be realized.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 의할 때, 이동체인 회전프레임(광학계 탑재)과 상대적인 관점에서 고정체로 기능하는 메인프레임이 면대면으로 대면하도록 하고 상호 대면하는 파트에 볼 및 이 볼의 이동을 가이딩하는 레일 구조를 배치함으로써, 회전프레임의 물리적 지지는 물론, 회전 프레임의 회전 이동을 더욱 효과적으로 구현할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the main frame functioning as a stationary body in a face-to-face facing the rotating frame (mounting the optical system), which is a moving body, and the ball and the movement of the ball to face each other By arranging the guiding rail structure, not only the physical support of the rotating frame but also the rotational movement of the rotating frame can be more effectively realized.
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 각도 조절용 액추에이터의 작동 관계를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 각도 조절용 액추에이터의 상세 구성을 도시한 도면,
도 3은 도 2에 도시된 회전 프레임과 메인 프레임의 결합 관계 및 각각의 상세 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구동코일과 구동마그네트의 물리적 구조와 배치 관계를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 구동코일과 구동마그네트 사이의 전자기력 관계 등을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 회전 프레임 및 이 회전프레임에 구비되는 가이드레일을 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 홀센서와 구동마그네트 사이의 관계를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 요크 및 서브 요크를 도시한 도면이다.The following drawings, which are attached to this specification, illustrate exemplary embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention, which serve to more effectively understand the technical spirit of the present invention, the present invention is described in these drawings. It should not be construed as limited to matters.
1 is a view showing the operating relationship of the actuator for angle adjustment according to an embodiment of the present invention,
2 is a view showing a detailed configuration of the angle adjustment actuator according to an embodiment of the present invention,
3 is a view illustrating a coupling relationship between the rotating frame and the main frame illustrated in FIG. 2 and respective detailed configurations thereof;
4 is a view showing the physical structure and arrangement of the drive coil and the drive magnet according to an embodiment of the present invention,
5 is a diagram showing an electromagnetic force relationship between a driving coil and a driving magnet of the present invention;
Figure 6 is a view showing a rotating frame and a guide rail provided in the rotating frame according to an embodiment of the present invention,
7 is a view showing a relationship between a hall sensor and a driving magnet according to an embodiment of the present invention;
8 is a diagram illustrating a yoke and a sub yoke according to an exemplary embodiment of the present invention.
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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
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.
Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various equivalents that may be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be water and variations.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 각도 조절용 액추에이터(이하 ‘액추에이터’라 지칭한다)(100)의 작동 관계를 도시한 도면이다.1 is a view showing the operating relationship of the angle adjusting actuator (hereinafter referred to as 'actuator') 100 according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 액추에이터(100)는 파노라마 영상 또는 심도 영상, 3D 영상, 양안시차와 주시각 차이를 가지는 복수 개의 영상 등과 같은 다양한 영상을 생성하거나 처리하기 위한 장치로서 광학계(110)를 회전시키는 액추에이터에 해당한다. The
본 발명의 광학계(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 피사체(P)의 빛 경로를 렌즈모듈(55)이 구비되는 카메라 모듈(50) 또는 촬상소자(53) 방향으로 변화시키는 반사계(110)로 구현될 수 있다.As shown in FIG. 1, the
빛의 경로를 변경시키는 반사계(110)는 미러(mirror) 또는 프리즘(prism) 중 선택된 하나 또는 이들의 조합일 수 있으며, 외계에서 유입되는 빛을 광축 방향(렌즈 모듈에 수직한 방향)으로 변경시킬 수 있는 다양한 부재로 구현될 수 있다. 상기 미러 또는 프리즘은 광학적 성능을 향상시키기 위하여 유리(glass) 재질로 구현하는 것이 바람직하다.The
또한, 실시형태에 따라서 상기 광학계(110)는 렌즈 등이 탑재된 카메라 모듈 자체일 수도 있음은 물론이다.In addition, according to the embodiment, the
본 발명의 광학계(110)가 반사계로 구현되는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 피사체(P)의 빛은 본 발명의 반사계(110)를 통하여 굴절 내지 반사되어 렌즈모듈(55) 또는 촬상소자(53) 측으로 유입된다.When the
도 1을 기준으로 광학계(110)가 반시계 방향으로 회전하는 경우 피사체(P)의 빛 경로가 변경되어 θ1 방향으로 이동하게 되므로 촬상소자(53)에서는 피사체(P)의 가운데를 기준으로 d1 만큼 오른쪽으로 쉬프트(shift)된 피사체(P)의 영상이 생성된다.When the
상응하는 관점에서 광학계(110)가 시계 방향으로 회전하는 경우 피사체(P)의 빛 경로 또한 θ2 방향으로 이동하게 되므로 촬상소자(53)에서는 피사체(P)의 가운데를 기준으로 d2만큼 왼쪽으로 쉬프트된 피사체(P)의 영상이 생성된다. When the
손떨림 보정 기능의 경우에도 반사계(110)가 회전 이동하도록 구성되기는 하나, 이는 사용자의 손떨림 등에 의한 흔들림을 보상하는 방향으로 반사계(110)를 회전 이동시키는 것이므로 회전 이동하는 각도의 크기가 극히 작다고 할 수 있다. 그러나 본 발명은 이와 달리 파노라마 영상 등을 생성하기 위한 것이므로 회전 이동하는 각도가 손떨림 보정에서 구현되는 회전 각도보다 훨씬 크다는 특징을 가진다.Even in the case of the image stabilization function, the
이하에서는 첨부된 도면 등을 참조하여 광범위한 회전 각도를 가지는 본 발명의 액추에이터(100)에 대한 상세 구성 및 구체적인 작동 관계 등을 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the detailed configuration and the specific operating relationship and the like for the
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 액추에이터(100)의 상세 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 도 2에 도시된 회전프레임(120)과 메인프레임(130)의 결합 관계 및 각각의 상세 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing a detailed configuration of the
도 2 등에 도시된 바와 같이 본 발명의 액추에이터(100)는 광학계(110), 회전프레임(120) 및 메인프레임(130)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
회전프레임(120)은 도 2 등에 도시된 바와 같이 광학계(110)가 탑재되는 구성으로서, 후술되는 바와 같이 전자기력에 의한 구동력이 작용할 수 있도록 구동마그네트(121)가 구비된다.The
또한, 본 발명의 회전프레임(120)은 이하 상세히 설명되는 바와 같이 도 2를 기준으로 측면 가운데 부분을 관통하는 방향(X축 방향)으로 설정되는 기준 축을 기준으로 회전 이동하는 이동체에 해당한다.In addition, the
회전프레임(120)에 탑재되는 광학계(110)가 반사계로 이루어지는 경우 외계에서 유입된 피사체 빛(Z1) 경로는 반사계(110)를 통하여 변경(Z)되어 렌즈모듈(55, 도 1 참조) 방향으로 유입된다.When the
이하 설명에서는 도 2를 기준으로 렌즈모듈(55) 방향으로 유입되는 빛의 경로를 Z축으로 지칭하며, 이와 수직한 양 방향을 각각 X축 및 Y축으로 지칭하도록 한다.In the following description, the path of light flowing in the direction of the
도 2의 오른쪽 하단의 그림은 오른쪽 상단에 도시된 본 발명의 액추에이터(100)의 자세를 변경시켜 도시한 도면으로서 도 2의 오른쪽 상단에 도시된 액추에이터(100)와 동일한 액추에이터(100)이며, 도 1을 참조하여 설명된 바와 같이, 광학계(110)가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 경우 그에 따라 피사체(P) 방향의 빛(Z1)경로 또한, 변경되고 이를 통하여 렌즈모듈(55) 방향으로 유입되는 빛의 경로(Z)가 변경된다.2 is a view showing a change in the posture of the
본 발명의 메인프레임(130)은 상기 회전프레임(120)의 회전 이동을 지지하는 구성으로서, 회전 이동하는 이동체인 회전프레임(120)과의 상대적인 관점에서 고정체에 해당한다.The
메인프레임(130)에는 회전프레임(120)의 회전 구동력을 전달하기 위하여 회전프레임(120)에 구비되는 구동마그네트(121)와 대면하는 방향에 설치되는 구동코일(131)이 구비된다. The
메인프레임(130)은 일체형으로 구현될 수도 있으며, 조립 공정의 효율성을 높이기 위하여 본체에 해당하는 메인프레임(130)과 이 메인 프레임(130)과 결합되는 결합프레임(130-1)으로 이원화될 수도 있음은 물론이다. The
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 회전프레임(120)과 메인프레임(130) 사이에는 볼(140)이 위치할 수 있는데, 이러한 볼(140)의 구성을 통하여 본 발명의 메인프레임(130)과 회전프레임(120)은 일정 간격 이격된 상태를 유지할 수 있게 된다. As shown in FIG. 3, the
또한, 볼(140)의 구름 운동(rolling)과 점접촉(point-contact) 등에 의하여 최소화된 마찰력으로 본 발명의 회전프레임(120)이 메인프레임(130)을 기준으로 ZY 평면(도 2 기준) 방향을 기준으로 회전 이동할 수 있어 소음의 감소는 물론, 구동력을 최소화시키고 구동의 정밀성을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, the
메인프레임(130)과 회전프레임(120) 사이의 이격을 적절한 거리만큼 유지시키고 회전프레임(120)의 회전 이동이 더욱 효과적으로 가이딩되기 위하여 도 3에 예시된 바와 같이, 볼(140)은 회전프레임(120) 또는 메인프레임(130) 중 하나 이상에 형성되는 가이드레일(123, 133)에 일정 부분이 수용되는 형태로 구비되는 것이 바람직하다.In order to maintain the separation between the
이해의 편의성을 높이기 위하여 회전프레임(120)에 형성되는 가이드레일은 제1가이드레일(123)로 지칭하며, 메인프레임(130)에 형성되는 가이드레일은 제2가이드레일(133)로 지칭한다.The guide rail formed on the
메인프레임(130)에 구비되는 요크(150)는 자성을 가지는 금속 재질 등으로 이루어지는 구성으로서 회전프레임(120)에 구비되는 구동마그네트(121)와 상호 인력을 발생시켜 회전프레임(120) 또는 메인프레임(130)의 볼(140)과의 점접촉(point-contact) 등이 효과적으로 유지되도록 하며, 그 상태에서 회전프레임(120)이 메인프레임(130)으로부터 이탈되지 않도록 하는 구성에 해당한다.The
요크(150)는 메인프레임(130)의 일측에 형성된 공간에 끼움 결합되는 방식 등을 비롯하여 메인프레임(130)의 사출 공정에 인서트(insert)되는 방식으로도 메인프레임(130)에 구비될 수 있다. The
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 회전프레임(120)에 형성되는 제1가이드레일(123)의 전단 또는 후단에는 단턱 등의 형상으로 이루어질 수 있는 돌출부(124, 125)가 구비될 수 있다.As shown in FIG. 3, the front or rear ends of the
이와 같이 돌출부(124, 125)가 제1가이드레일(123) 전단 및/또는 후단에 구비됨으로써, 회전프레임(120)이 회전 이동하는 경우 볼(140)의 외부 이탈을 용이하게 방지할 수 있음은 물론, 회전프레임(120)이 적정 범위 이상 이동하게 되는 볼(140)이 회전프레임(120)과 함께 이동하도록 유도할 수 있어, 회전프레임(120)이 큰 각도로 이동하더라도 볼(140)에 의한 물리적 지지와 접촉을 효과적으로 지속할 수 있게 된다.
As such, since the
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구동코일(131)과 구동마그네트(121)의 물리적 구조와 배치 관계를 도시한 도면이며, 도 5는 구동코일(131)과 구동마그네트(121) 사이의 전자기력 관계 등을 도시한 도면이다.4 is a view showing the physical structure and arrangement of the driving
앞서 기술된 바와 같이 본 발명의 회전프레임(120)은 그 회전각도 범위(일 실시예로, -35도~+35도)가 손떨림 보정에 의한 회전 각도보다 훨씬 크므로 확장된 회전각도 범위 내에서 가능한 효과적인 토크(torque)가 전달되도록 구성하는 것이 바람직하다.As described above, the
그러므로 도 4 등에 도시된 바와 같이 회전프레임(120)에 구비되는 구동마그네트(121)는 회전프레임(120)의 가운데 부분에 설정되는 기준 축(C)을 기준으로 바깥 방향(도 4 기준 아래 방향)으로 편향된 위치에 구비되는 것이 바람직하다.Therefore, as shown in FIG. 4 and the like, the driving
도 4(a)에 도시된 바와 같이 메인프레임(130)에 구비되는 구동코일(131)은 회전프레임(120)에 구비되는 구동마그네트(121)와 대면하는 방향에 배치된다. As shown in FIG. 4A, the driving
구동코일(131)에 외부 제어 신호 등에 의한 적절한 크기와 방향의 전원이 공급되면 이에 대응하는 전자기력이 발생하고 이 발생된 전자기력에 의하여 회전프레임(120), 구체적으로 회전프레임(120)에 구비된 구동마그네트(121)에 구동력이 전달되어 회전프레임(120)이 예정된 위치로 회전 이동하게 된다.When power of an appropriate size and direction is supplied to the driving
한편, 회전프레임(120)이 기준 축(도 4의 C)을 기준으로 회전하는 경우, 구동마그네트(121) 전체의 각도 변위량은 동일하나 기준 축을 기준으로 외주로 갈수록 해당 지점의 물리적 이동 변위가 증가하게 된다.On the other hand, when the
앞서 기술된 바와 같이 구동마그네트(121)가 회전프레임(120)의 가운데 부분에 설정되는 기준 축(도 4의 C)을 기준으로 바깥 방향으로 편향된 위치에 구비되는 경우 구동마그네트(121) 각 지점의 물리적 이동 변위 차이는 더욱 커지게 된다.As described above, when the driving
구동마그네트(121)의 이동 변위가 크지 않을 때에는 일반적인 형상(원형 또는 타원형 등)과 구조 등을 가지는 구동코일을 구동마그네트(121)에 대면시켜도 의도된 전자기력이 구동마그네트(121)에 전달될 수 있다.When the movement displacement of the driving
그러나 본 발명과 같이 구동마그네트(121)의 이동 변위가 광역이 되는 경우에는 타원형 등의 형상을 가진 구동코일의 전자기력 작용 범위를 벗어나는 영역이 발생하게 되어 구동마그네트(121)에 구동코일의 구동력이 전달될 수 없거나 또는 상호 반대되는 전자기력이 구동마그네트(121)의 같은 극(N극 또는 S극)에 동시에 전달되어 구동코일에 인가되는 전원의 크기에 따른 선형적 함수 제어가 불가능하게 되는 문제가 발생할 수 있게 된다.However, when the movement displacement of the driving
본 발명의 이러한 문제점을 효과적으로 해소하기 위하여 도 4 등에 도시된 바와 같이 구동코일(131)의 형상을 루프(Loop)를 형성하는 트랙 형상으로 구현하되, 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 갈수록 트랙 간 간격이 커지는 형상으로 구현하거나 또는 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 갈수록 트랙 간 간격이 커지는 형상이 포함되도록 구현한다.In order to effectively solve this problem of the present invention, as shown in FIG. 4 and the like, the shape of the
즉, 앞서 기술된 바와 같이 구동마그네트(121) 중 기준 축에 가까운 지점은 그 이동 변위량이 작고, 기준 축에서 멀수록 즉, 외주 방향으로 갈수록 해당 지점의 이동 변위량이 커지게 되므로 이러한 상이한 물리적 이동 변위에 상응할 수 있도록 구동코일(131)의 형상 또한, 외주 방향으로 갈수록 전체적인 형상이 커지도록 구성한다.That is, as described above, the point near the reference axis of the driving
또한, 실시형태에 따라서 도 4에 예시된 바와 같이 구동코일(131)이 전체적으로 삼각형 형상을 이루도록 구성하되, 기준 축(도 4의 C)와 대응되는 위치의 포인트(POINT 1) 및 구동마그네트(121)의 모서리 중 외주 방향 모서리에 해당하는 위치에 대응되는 2개의 포인트(POINT 2, POINT 3)를 꼭지점으로 하는 삼각형 형상을 이루도록 구성할 수 있다.In addition, according to the embodiment, as illustrated in FIG. 4, the driving
이 경우 도 4에 도시된 바와 같이 구동코일(131)에서 기준 축에 가까운 트랙 간(T1, T2) 간격(D1)보다 기준 축에서 먼 위치의 트랙 간(T1, T2) 간격(D2) 더 크도록 구성된다. In this case, as shown in FIG. 4, the distance between tracks T1 and T2 at a position far from the reference axis is greater than the distance between tracks T1 and T2 close to the reference axis in the driving
이 때, 구동코일(131) 중 POINT1과 POINT2를 연결하는 트랙 부분(T1)과 POINT1과 POINT3을 연결하는 트랙 부분(T2) 사이의 내각(A)은 광학계(110) 즉, 광학계(110)가 탑재되는 회전프레임(120)의 설계된 각도와 대응되는 각도가 되도록 구성하는 것이 바람직하다. At this time, the internal angle A between the track portion T1 connecting POINT1 and POINT2 and the track portion T2 connecting POINT1 and POINT3 among the driving
또한, 구동코일(131)에서 발생된 전자기력이 서로 다른 극(N극, S극)에 동시에 전달되어 구동 효율이 저하되는 현상을 해소하기 위하여 도 4에 예시된 바와 같이 POINT2와 POINT3을 연결하는 트랙 부분(T3)은 가능한 범위에서 구동마그네트(121)의 외주보다 바깥 방향에 위치하도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, in order to solve the phenomenon that the electromagnetic force generated in the driving
이와 같이 구동코일(131) 중 기준 축에 가까운 영역은 좁거나 작게 구성하고 기준 축에서 먼 영역은 넓거나 크도록 구성하면, 도 5에 도시된 바와 같이 회전프레임(120) 즉, 회전프레임(120)에 구비된 구동마그네트(121)가 시계 방향 또는 반시계 방향(도 5의 (b) 또는 (c))으로 크게 이동하더라도 구동마그네트(121)의 S극은 구동코일(131)의 T1 부분과 계속 대면하도록 할 수 있고, 구동마그네트(121)의 N극은 구동코일(131)의 T2 부분과 계속 대면하도록 구성할 수 있어 구동마그네트(121) 전체 영역에 걸쳐 구동코일(131)의 전자기력이 정확하게 전달되도록 구성할 수 있다.As such, when the area near the reference axis of the driving
본 발명의 구동코일(131)은 기준 축에 근접한 영역과 기준 축에서 먼 영역의 형상 내지 너비 영역이 서로 다르다면 도 5(a)에 예시된 바와 같이 삼각형 형상, 사다리꼴 형상 등을 비롯한 다양한 형상이 적용될 수 있다.
The
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 회전프레임(120)에 구비되는 제1가이드레일(123)을 도시한 도면이다. 6 is a view illustrating a
본 발명의 제1가이드레일(123)은 연속된 홈부 형상으로 이루어질 수 있으며 회전프레임(120)의 회전 이동이 정확하게 유도될 수 있도록 회전프레임(120)이 회전하는 기준 축(C)을 원의 중심으로 하는 원 형상 전체 영역 또는 일부 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 원의 반지름(도 6의 R)은 회전프레임(120)의 물리적 지지를 효과적으로 구현할 수 있도록 가능한 범위에서 크도록 구성하는 것이 바람직하다.The
실시형태에 따라서 제1가이드레일(123)은 도 6의 오른쪽 도면과 같이 아크(arc) 형상을 이루며 기준 축(C)을 기준으로 상호 대응 또는 대칭되는 위치에 복수 개로 회전프레임(120)에 형성될 수 있다.According to the exemplary embodiment, a plurality of
제1가이드레일(123)과 대응되며 메인프레임(130)에 형성되는 제2가이드레일(133) 또한, 제1가이드레일(123)과 같이 구성될 수도 있다. 또한 실시형태에 따라서 제2가이드레일(133)은 구비되는 개수 등에서 일부 제1가이드레일(123)과 다르게 구성할 수도 있음은 물론이다. 이 경우에도 제2가이드레일(133)이 이루는 원의 반지름은 제1가이드레일(123)이 형성하는 원의 반지름과 동일하게 구성하는 것이 바람직하다.
The
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 홀센서(135)와 구동마그네트(121) 사이의 관계를 도시한 도면으로서, 도 7(a)는 구동마그네트(121)의 해당 위치별 자기력의 크기를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 7(b)와 7(c)은 홀센서(135)가 구동마그네트(121)에서 기준 축(C) 반대 방향으로 편향된 위치에 구비되는 경우 및 기준 축(C) 방향으로 편향된 위치에 구비되는 경우 홀센서(135)의 자기력 감지 범위를 각각 나타낸 도면이다.7 is a view showing a relationship between the
도 7(a)에 도시된 바와 같이 구동마그네트(121)의 각 자극(S극 및 N극)은 물리적으로 가운데 부분에서 가장 큰 자기력을 가지게 된다. 홀센서(135)는 홀효과(hall effect)를 이용하여 구동마그네트(121)의 자기력 크기 변화 및 방향 변화를 감지하고 감지된 자기력에 따른 신호를 출력하는 구성이다.As shown in FIG. 7A, each magnetic pole (S pole and N pole) of the driving
홀센서(135)가 구동마그네트(121)의 자기력을 이용하여 구동마그네트(121)의 위치 즉, 구동마그네트(121)가 구비된 회전프레임(120)의 위치에 상응하는 신호를 구동드라이버(미도시)로 전달하면 구동드라이버는 홀센서(135)로부터 전달된 신호와 사용자 등으로부터 입력된 회전 제어 신호를 유기적으로 활용하여 회전프레임(120)이 정확한 위치로 이동하도록 제어하게 된다.The
구동드라이버는 홀센서(135) 등과 독립된 형태로 구현될 수도 있으며, 홀센서(135)와 함께 하나의 칩 형태로 구현될 수도 있다.The driving driver may be implemented as an independent form of the
이와 같이 회전프레임(120)이 회전 이동한다는 것은 회전프레임(120)에 탑재된 광학계(110)가 회전 이동한다는 것을 의미하며 이러한 광학계(110)의 회전 이동에 의하여 다양한 각도에 따른 복수 개의 영상 등이 생성될 수 있게 된다.As such, the rotational movement of the
손떨림 보정과 같이 이동체, 구체적으로 이동체에 구비된 마그네트(위치 센싱용 마그네트)의 이동 변위가 크지 않다면 홀센서(135)가 마그네트의 자극 경계 부분에 설치되기만 하면 위치 감지가 충분히 가능하다. If the movement displacement of the moving body, specifically, the magnet (position sensing magnet) provided in the moving body is not large, such as the image stabilization, the position sensor can be sufficiently detected as long as the
그러나 본 발명과 같이 이동체(회전프레임(120))의 회전 범위가 큰 경우 구동마그네트(121)의 자극 경계 부분에 홀센서(135)가 설치되더라도 회전 기준이 되는 축과 멀리 떨어진 위치에 설치되는 경우 구동마그네트(121)의 위치를 정학하게 감지할 수 없는 문제가 발생될 수 있다.However, when the rotation range of the moving body (rotation frame 120) as in the present invention is large, even if the
홀센서(135)가 구동마그네트(121)의 자극 경계(S극과 N극의 경계) 부분에 배치되더라도 기준 축(c)에서 상대적으로 먼 위치인 구동마그네트(121)의 외주 부분에 배치되는 경우, 도 7(b)와 같이 구동마그네트(121)가 회전하는 경우 그 물리적 이동 변위가 크므로 홀센서(135)는 구동마그네트(121)의 각 극(S극, N극) 가운데 부분은 물론, 양 끝부분과 대면하게 된다.When the
그러므로 이 경우 홀센서(135)는 도 7(b)의 우측 도면과 같이 N극 및 S극 전체 영역에 따른 자기력의 크기를 감지하므로 홀센서(135)의 감지 범위(S)에 위치는 다르나 동일한 자기력 값을 가지는 영역이 그대로 포함되게 된다. Therefore, in this case, since the
이와 같이 동일한 자기력 값을 가지는 영역이 포함되는 경우 홀센서(135)가 특정한 자기력 크기를 감지하여 출력하더라도 구동마그네트(121) 즉, 광학계(110)가 실제 어느 위치에 있는지 특정할 수 없다는 문제가 발생하게 된다.When the area having the same magnetic force value is included as described above, even if the
이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 발명의 홀센서(135)는 도 7(c)에 도시된 바와 같이 구동마그네트(121)를 기준으로 기준 축 방향으로 편향된 위치 즉, 기준 축에 가까운 위치에 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.In order to solve this problem, the
이와 같이 구성하는 경우 도 7(c)의 우측 도면과 같이 양의 자기력과 음의 자기력이 선형성을 이루는 구간(S)만을 감지 영역으로 할 수 있어, 홀센서(135)가 출력하는 자기력의 크기와 방향(음과 양)에 따른 신호 체계를 이용하여 구동마그네트(121)의 위치를 정확하게 특정할 수 있고 이를 기반으로 광학계(110)의 회전 이동을 정확하고 정밀하게 제어할 수 있게 된다.In such a configuration, as shown in the right diagram of FIG. 7C, only the section S in which the positive magnetic force and the negative magnetic force form a linearity can be used as the sensing area, and the magnitude of the magnetic force output from the
도 7 (a) 등에 도시된 바와 같이 통상적으로 구동마그네트(121)는 각 자극(N극 및 S극)의 물리적 중심 즉, 물리적으로 가운데 부분에서 가장 큰 자기력을 가진다. As shown in FIG. 7A, the driving
홀센서(135)는 자신과 대면하는 구동마그네트(121) 영역의 자기장 크기 및 방향(양의 값 또는 음의 값)을 감지하고 감지된 자기장 특성에 대응하는 신호를 출력한다. 본 발명의 경우 구동마그네트(121)는 회전 이동함에 반해 홀센서(135)는 고정된 위치에 구비되므로 홀센서(135)가 감지하는 구동마그네트(121)의 영역 또한, 시변화(time-variable)된다.The
그러므로 만약 도 7 (b)에 도시된 바와 같이 홀센서(135)가 구동마그네트(121)의 끝 부분 방향으로 치우쳐진 위치에 배치된다면, 상대적으로 구동마그네트(121)의 이동 변위가 커지므로 홀센서(135)는 구동마그네트(121)의 회전 이동에 따라 구동마그네트(121)를 이루는 각 자극의 가운데 부분을 벗어난 영역까지 대면하게 되므로 홀센서(135)가 감지하는 시간에 따른 자기력 함수는 도 7(b)의 우측에 도시된 형태가 된다.Therefore, if the
이 경우 앞서 언급된 바와 같이 동일한 크기와 부호를 가지는 복수 개의 자기력 값이 홀센서(135)에 의하여 감지되므로 구동마그네트(121)의 위치 대(versus) 자기력값이 일대일로 대응하지 않으므로 구동마그네트(121)의 위치 정보를 특정할 수 없게 된다.In this case, as mentioned above, since a plurality of magnetic force values having the same magnitude and sign are sensed by the
반대로 홀센서(135)가 도 7(c)와 같이 기준 축 방향으로 편향된 위치에 배치되는 경우, 홀센서(135)가 대면하는 구동마그네트(121) 영역의 변위가 상대적으로 감소하게 되므로 도 7(b)의 우측 도면과 같이 동일한 크기와 부호를 가지는 복수 개의 자기력 값이 홀센서(135)에 의하여 감지되는 경우가 발생하지 않고 도 7(c)의 우측 도면과 같이 홀센서(135)가 감지하는 자기력값은 구동마그네트(121)의 위치와 일대일로 대응하게 된다. On the contrary, when the
그러므로 구동마그네트(121)의 크기, 구동마그네트(121)의 회전각도 등에 대한 정보를 이용하여 구동마그네트(121)의 회전 변위를 종합적으로 고려하고 이들 정보를 이용하여 홀센서(135)의 위치를 결정하되, 상기 구동마그네트(121)의 회전 이동 시 상기 홀센서(135)와 대면하는 구동마그네트(121)의 영역이 상기 구동마그네트(121)의 일 자극 중심에서 다른 자극 중심 사이를 벗어나지 않도록 하는 위치에 홀센서(135)를 배치되는 것이 바람직하다.
Therefore, the rotational displacement of the driving
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 요크(150) 및 서브 요크(153)를 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating the
앞서 기술된 바와 같이 메인프레임(130) 측에 구비되는 본 발명의 요크(150)는 회전프레임(120)에 구비된 구동마그네트(121)에 인력을 발생시켜 회전프레임(120)과 메인프레임(130)이 이격되거나 틸트(tilt)되지 않고 볼(140)과의 접촉이 지속적으로 유지될 수 있도록 한다.As described above, the
본 발명의 요크(150)는 구동마그네트(121)의 이동 범위를 고려하여 도 8(a)에 도시된 바와 같이 내주의 길이(L1)보다 외주의 길이(L2)가 더 길도록 구성함으로써 구동마그네트(121)의 전체 이동 범위 영역에서 구동마그네트(121)와의 인력이 효과적으로 지속되도록 구성된다.In the
도 8에는 예시적으로 요크(150)의 형상이, 안쪽이 잘린 부채꼴 형상으로 도시되어 있으나 이는 하나의 예시일 뿐, 구동마그네트(121)의 이동범위와 대응되도록 기준 축(C)을 기준으로 내측보다 외측이 더 크다면 다양한 형상으로 구현될 수 있음은 물론이다.In FIG. 8, the
앞서 기술된 바와 같이 구동마그네트(121)는 기준 축(C)을 기준으로 바깥 방향으로 편향되어 있고 이에 대응되도록 요크(150) 또한, 기준 축(C)을 기준으로 외측 방향으로 편향된 위치에 설치된다.As described above, the driving
그러므로 이 경우 구동마그네트(121)와 요크(150) 사이의 인력이 일측 방향으로 치우쳐져 회전프레임(120)이 기울어지거나 회전프레임(120)이 볼(140)에 접촉하지 않고 부분적으로 볼(140)에서 이탈될 수도 있다.Therefore, in this case, the attraction force between the driving
그러므로 도 8(b)에 도시된 바와 같이 회전프레임(120)에서 기준 축(C)의 위치를 기준으로 구동마그네트(121)와 대칭되는 반대 위치에 서브 마그네트(127)을 더 구비시키고 이와 상응하도록 메인프레임(130)에는 상기 서브 마그네트(127)와 대면하며 서브 마그네트(127)에 인력을 발생시키는 서브 요크(153)가 더 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다. Therefore, as shown in FIG. 8 (b), the sub-magnet 127 is further provided at a position opposite to the
이와 같이 구성하는 경우 인력이 분산되어 균형을 이루므로 메인프레임(130) 및 회전프레임(120)은 모두 볼(140)과 지속적으로 접촉할 수 있음은 물론, 회전프레임(120)이 회전 이동하는 경우 틸트되는 현상을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
In this case, since the attraction is distributed and balanced, both the
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.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.
상술된 본 발명의 설명에 있어 제1, 제2 등과 같은 수식어는 상호 간의 구성요소를 상대적으로 구분하기 위하여 사용되는 도구적 개념의 용어일 뿐이므로, 특정의 순서, 우선순위 등을 나타내기 위하여 사용되는 용어가 아니라고 해석되어야 한다.In the above description of the present invention, modifiers such as first and second are only terms of a tool concept used to relatively distinguish components from each other, and thus are used to indicate a specific order, priority, and the like. It should not be interpreted as being a term.
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.The accompanying drawings for the purpose of describing the present invention and the embodiments thereof may be shown in somewhat exaggerated form in order to emphasize or highlight the technical contents of the present invention. It should be understood that various forms of modification application may be possible at the level of ordinary skill in the art in consideration.
100 : 본 발명에 의한 액추에이터
55 : 렌즈 모듈
110 : 광학계
120 : 회전프레임
121 : 구동마그네트
123 : 제1가이드레일
124, 125 : 돌출부
127 : 서브 마그네트
130 : 메인프레임
131 : 구동코일
133 : 제2가이드레일
135 : 홀센서
140 : 볼
150 : 요크
153 : 서브 요크100: actuator according to the present invention
55 lens module
110: optical system 120: rotating frame
121: driving magnet 123: first guide rail
124, 125: protrusion 127: sub magnet
130: main frame 131: drive coil
133: second guide rail 135: Hall sensor
140: Ball 150: York
153: sub yoke
Claims (13)
상기 회전프레임에 탑재되는 광학계; 및
상기 구동마그네트와 대면하는 구동코일이 구비되며, 상기 회전프레임의 회전 이동을 지지하는 메인프레임을 포함하고,
상기 구동코일은 루프를 형성하는 트랙 형상으로 이루어지되, 상기 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 갈수록 트랙 간 간격이 커지는 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.A rotating magnet having a driving magnet and rotating around a central portion thereof;
An optical system mounted on the rotating frame; And
A driving coil facing the driving magnet is provided, and includes a main frame for supporting the rotational movement of the rotating frame,
Wherein the drive coil is made of a track shape to form a loop, the angle adjustment actuator, characterized in that it comprises a shape in which the distance between the tracks increases toward the outer direction based on the reference axis.
상기 기준 축의 위치에 대응되는 포인트 및 상기 구동마그네트의 모서리 중 바깥 방향 모서리의 위치에 대응되는 두 개의 포인트를 꼭지점으로 하는 삼각형 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 1, wherein the drive coil,
Actuator for angle adjustment, characterized in that the point corresponding to the position of the reference axis and the corner of the drive magnet in the form of a triangle with two points corresponding to the position of the outer edge as a vertex.
상기 구동코일 중 상기 두 개의 포인트를 연결하는 트랙은 상기 구동마그네트의 외주보다 바깥 방향에 위치하는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 2,
Actuator for the angle adjustment, characterized in that the track connecting the two points of the drive coil is located in an outer direction than the outer circumference of the drive magnet.
상기 기준 축을 기준으로 바깥 방향으로 편향된 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 1, wherein the driving magnet,
Actuator for the angle adjustment, characterized in that provided in a position deflected outward with respect to the reference axis.
상기 구동마그네트의 위치를 감지하는 센서를 더 포함하고,
상기 센서는 상기 구동마그네트를 기준으로 상기 기준 축 방향으로 편향된 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 4, wherein
Further comprising a sensor for detecting the position of the drive magnet,
And the sensor is provided at a position biased in the direction of the reference axis with respect to the driving magnet.
상기 구동마그네트에 인력을 발생시키는 요크를 더 포함하고,
상기 요크는 내주의 크기보다 외주의 크기가 더 큰 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 1, wherein the mainframe,
Further comprising a yoke for generating an attraction force in the drive magnet,
The yoke has an angle adjusting actuator, characterized in that the size of the outer circumference than the size of the inner circumference.
상기 회전프레임과 메인프레임 사이에 위치하는 볼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 1,
Actuator for adjusting the angle further comprising a ball located between the rotation frame and the main frame.
상기 기준 축의 위치를 중심으로 하는 원 형상 영역의 전부 또는 일부에 가이드레일이 형성되며, 상기 볼은 가이드레일에 위치하는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 7, wherein at least one of the rotating frame and the main frame,
The guide rail is formed in all or part of the circular region centered on the position of the reference axis, the ball is positioned in the guide rail actuator for the angle adjustment.
아크 형상으로 이루어지며 상기 기준 축 위치를 중심으로 상호 대응되는 위치에 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 8, wherein the guide rail,
Actuator for the angle adjustment, characterized in that formed in the arc shape and a plurality of positions corresponding to each other with respect to the reference axis position.
상기 기준 축의 위치를 기준으로 상기 구동마그네트와 반대되는 위치에 구비되는 서브 마그네트를 더 포함하고,
상기 메인프레임은 상기 서브 마그네트에 대면하는 위치에 구비되며 상기 서브 마그네트에 인력을 발생시키는 서브 요크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 6, wherein the rotating frame,
Further comprising a sub-magnet provided at a position opposite to the driving magnet on the basis of the position of the reference axis,
The mainframe is provided at a position facing the sub-magnet, the actuator for angle adjustment, characterized in that it further comprises a sub yoke for generating an attraction force in the sub-magnet.
상기 가이드레일이 형성되며, 상기 가이드레일은 상기 회전프레임의 회전 이동 시 볼의 동반 이동이 유도되도록 전단 또는 후단에 돌출부가 구비되는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 8, wherein the rotating frame,
The guide rail is formed, the guide rail is an angle adjustment actuator, characterized in that the protrusion is provided at the front or rear end to guide the accompanying movement of the ball during the rotational movement of the rotary frame.
렌즈 모듈을 더 포함하고,
상기 광학계는,
입사된 빛이 상기 렌즈 모듈로 향하도록 상기 빛의 경로를 변화시키는 반사계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.The method of claim 1,
It further comprises a lens module,
The optical system,
Actuator for angle adjustment, characterized in that consisting of a reflectometer for changing the path of the light so that the incident light is directed to the lens module.
상기 회전프레임에 탑재되는 광학계;
상기 구동마그네트와 대면하는 구동코일이 구비되며, 상기 회전프레임의 회전 이동을 지지하는 메인프레임; 및
상기 구동마그네트의 자기력 크기와 방향을 이용하여 상기 구동마그네트의 위치를 감지하는 홀센서를 포함하고,
상기 홀센서는 상기 구동마그네트와 대면하도록 배치되되, 상기 구동마그네트의 회전 이동 시 상기 홀센서와 대면하는 구동마그네트의 영역이 상기 구동마그네트의 일 자극 중심에서 다른 자극 중심 사이를 벗어나지 않도록 하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 각도 조절용 액추에이터.A rotating magnet having a driving magnet and rotating around a central portion thereof;
An optical system mounted on the rotating frame;
A main coil having a driving coil facing the driving magnet and supporting a rotational movement of the rotating frame; And
Hall sensor for detecting the position of the drive magnet using the magnitude and direction of the magnetic force of the drive magnet,
The hall sensor is disposed to face the driving magnet, and is disposed at a position such that the area of the driving magnet facing the hall sensor does not deviate from one magnetic pole center of the driving magnet to another magnetic pole when the driving magnet rotates. Actuator for angle adjustment, characterized in that the.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180059404A KR20190134144A (en) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Actuator for adjusting angle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180059404A KR20190134144A (en) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Actuator for adjusting angle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190134144A true KR20190134144A (en) | 2019-12-04 |
Family
ID=69004938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180059404A KR20190134144A (en) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Actuator for adjusting angle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20190134144A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220039352A (en) * | 2020-09-22 | 2022-03-29 | 자화전자(주) | Actuator for reflector and camera module including it |
US20230217132A1 (en) * | 2022-01-06 | 2023-07-06 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Reflective module assembly and camera module including reflective module assembly |
US11860445B2 (en) | 2020-09-22 | 2024-01-02 | Jahwa Electronics Co., Ltd. | Actuator for driving reflector |
-
2018
- 2018-05-25 KR KR1020180059404A patent/KR20190134144A/en unknown
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220039352A (en) * | 2020-09-22 | 2022-03-29 | 자화전자(주) | Actuator for reflector and camera module including it |
US11860445B2 (en) | 2020-09-22 | 2024-01-02 | Jahwa Electronics Co., Ltd. | Actuator for driving reflector |
US20230217132A1 (en) * | 2022-01-06 | 2023-07-06 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Reflective module assembly and camera module including reflective module assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102140582B1 (en) | Apparatus for driving optical-reflector with multi-axial structure | |
KR102166942B1 (en) | Apparatus for driving optical-reflector for ois with multi-axisal structure | |
KR102423363B1 (en) | Actuator for zoom camera | |
TWI546570B (en) | Optical anti-shake apparatus with switchable light path | |
US9651797B2 (en) | Lens drive apparatus, camera module and camera | |
US20170280036A1 (en) | Imaging apparatus | |
KR101953135B1 (en) | Apparatus for auto focus with supporting structure of asymmetry | |
US11656476B2 (en) | Folded module and portable electronic device including a folded module | |
US20180095293A1 (en) | Apparatus for driving optical-reflector | |
KR102009197B1 (en) | Apparatus for adjusting 3 dimension tilting of optical object | |
KR102433193B1 (en) | Actuator for camera with module combination | |
KR102550129B1 (en) | Folded module and portable electronic device including the same | |
CN105549296A (en) | Imaging apparatus | |
KR20200001243A (en) | Apparatus for adjusting angle for camera | |
KR20190134144A (en) | Actuator for adjusting angle | |
US20210247469A1 (en) | Apparatus for operating optical-reflector and apparatus and method for controlling position of optical-reflector | |
EP3584624B1 (en) | Reflection system driving device having multi-axis structure | |
EP3525027A2 (en) | Reflectometer driving device for ois | |
KR102334584B1 (en) | Actuator for camera and camera module including it | |
KR20210014875A (en) | Lens assembly moving device and camera module including the same | |
KR20180015966A (en) | Actuator for zoom lens | |
KR102533577B1 (en) | Actuator for reflector | |
CN110187493B (en) | Drive device | |
KR20210156424A (en) | Actuator for reflector and camera module including it | |
CN118210184A (en) | Optical image stabilization device and optical device |