KR20220010490A - 5축 ois 구조의 보이스 코일 모터, 사진촬영장치 및 전자설비 - Google Patents

5축 ois 구조의 보이스 코일 모터, 사진촬영장치 및 전자설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 5축 OIS 구조의 보이스 코일(voice coil) 모터, 사진촬영장치 및전자설비에 관한 것으로, 이 보이스 코일 모터는 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 3축 OIS기구를 포함하고, 이 3축 OIS기구의 외측에 패닝 테이블(panning table) OIS기구가 설치된다. 이 기술방안은 3축 OIS기구를 통해 보이스 코일 모터의 평행 이동 및 편향의 떨림 방지 기능을 실현하고, 패닝 테이블 OIS기구를 통해 보이스 코일 모터의 리버시블(reversible) 떨림 방지 기능을 실현하고, 5축 OIS기능을 실현하고, 보이스 코일 모터의 떨림 방지 성능을 향상한다.

Description

5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터, 사진촬영장치 및 전자설비
본 발명은 보이스 코일(voice coil) 모터 분야에 관한 것으로, 특히, 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터, 사진촬영장치 및 전자설비에 관한 것이다.
종래의 보이스 코일(voice coil) 모터는 주로 렌즈, 렌즈 프레임, 자석, 코일, 탄성판과 케이스를 포함하고, 케이스는 사각형을 이룬다.
보이스 코일 모터는 고주파수 응답과 고정밀도의 특징을 갖는다. 이의 주요 원리는 1개의 영구 자기장 내에서, 모터 내부 코일의 직류 전류를 변경해 스프링판의 인장 위치를 제어함으로써, 상하 운동을 유도해 이동시켜 초점을 맞춘다. 휴대폰 카메라는 VCM를 광범위하게 사용해 자동으로 초점을 맞추는 기능을 실현하고, VCM를 통해 렌즈의 위치를 조절하여 분명한 영상이 나타나도록 할 수 있다.종래의 보이스 코일 모터는 대부분 휴대폰 카메라를 구동해 전후로만 이동하도록 하므로, 초점을 맞추는 효과가 떨어진다.
또한, 일부 보이스 코일 모터는 수평으로 이동해 떨림 방지를 실현할 수 있지만, 보이스 코일 모터의 리버시블(reversible) 떨림 방지는 실현할 수 없거나 또는 리버시블 떨림 방지 효과를 단독으로 실현하고 다축 OIS 떨림 방지 효과는 실현할 수 없다.
따라서, 이 구조를 개선하여 상기 결함을 해결할 필요가 있는 것으로 판단된다.
본 발명의 목적은, 3축 OIS기구를 통해 보이스 코일(voice coil) 모터의 평행 이동 및 편향의 떨림 방지 기능을 실현하고, 패닝 테이블(panning table) OIS기구를 통해 보이스 코일 모터의 리버시블(reversible) 떨림 방지 기능을 실현하고, 5축 OIS기능을 실현해 보이스 코일 모터의 떨림 방지 성능을 향상시키는 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터, 사진촬영장치 및 전자설비를 제공하는 데 있다.
본 발명의 상기 기술목적은 아래의 기술방안을 통해 실현한다. 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터는 보이스 코일 모터 메인 바디를 포함하고, 상기 보이스 코일 모터 메인 바디는 3축 OIS기구가 설치되고, 상기 3축 OIS기구의 외측은 패닝 테이블 OIS기구가 설치되며;
상기 3축 OIS기구는 상기 보이스 코일 모터 메인 바디의 외측에 설치되고 상기 보이스 코일 모터 메인 바디에 씌워 설치하는 구동 프레임, 상기 구동 프레임에 설치하는 베이스, PCB회로기판, 상기 베이스에 연결하는 코일 고정판, 상기 코일 고정판에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디 내부의 자석과 서로 대응되는 다수 개의 3축 OIS코일을 포함하고, 상기 코일 고정판은 보이스 코일 모터 메인 바디가 보이스 코일 모터 메인 바디 내부의 렌즈에서 멀리 떨어진 일단에 위치하고, 상기 구동 프레임은 베이스에 상대되게 이동할 수 있으며;
상기 패닝 테이블 OIS기구는 상기 구동 프레임의 외측에 설치되고 베이스와 연결하는 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디와 연결하는 장착 스프링, 상기 하우징의 내측벽에 설치하는 4개의 패닝 테이블 자석, 상기 구동 프레임의 측벽에 설치되고 패닝 테이블 자석과 대응되는 4개의 패닝 테이블 코일을 포함한다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 상기 3축 OIS코일은 8개 설치하고, 보이스 코일 모터 메인 바디 내부의 각 자석은 2개의 3축 OIS코일에 대응된다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 상기 장착 스프링은 링 형상을 이루고 보이스 코일 모터 메인 바디와 연결하는 고정링부, 상기 고정링부의 외측에 위치하는 연결링부, 연결링부와 고정링부 사이에 설치되고 대칭을 이루면서 설치하는 2개의 제1 연결부, 상기 연결링부의 외측벽과 연결되고 제1 연결부와 상대되게 설치하는 제2 연결부, 제2 연결부에 연결되고 하우징 내벽과 연결하는 장착부를 포함하며, 상기 고정링부, 제1 연결부, 연결링부, 제2 연결부와 장착부는 일체형으로 성형해 설치한다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 상기 하우징의 내벽에 장착부를 연결시키는 장착링이 설치된다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 상기 3축 OIS코일은 플렉소 프린팅(flexo printing) 코일이고, 상기 3축 OIS코일은 코일 고정판에 인쇄한다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 사진촬영장치는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터를 포함한다.
본 발명에 따른 진일보의 설치에 의해, 전자설비는 제1항 내지 재5항 중 어느 한 항에 따른 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터를 포함한다.
총체적으로, 본 발명은 아래의 발명 효과를 이룬다.
3축 OIS코일에 전기가 통한 후, 보이스 코일(voice coil) 모터 메인 바디와 구동 프레임이 렌즈 사각형에 수직되게 변위할 경우, 3축 OIS코일과 보이스 코일 모터 메인 바디 내부의 자석 간의 작용력이 보이스 코일 모터 메인 바디와 구동 프레임을 구동해 신속히 리셋시켜 수평으로 변위해 떨림 방지를 실현하는 동시에, 보이스 코일 모터 메인 바디가 렌즈 사각형을 축선으로 편향할 경우, 3축 OIS코일과 보이스 코일 모터 메인 바디 내부의 자석 간의 작용력은 역시 보이스 코일 모터 메인 바디와 구동 프레임을 구동하고 신속히 편향해 리셋시켜 보이스 코일 모터의 3축 떨림 방지 기능을 실현하며;
패닝 테이블(panning table)코일에 전기가 통한 후, 보이스 코일 모터 메인 바디와 구동 프레임에 리버시블(reversible)이 나타날 경우, 패닝 테이블 코일과 패닝 테이블 자석 간의 작용력을 통해 보이스 코일 모터 메인 바디의 구동 프레임을 구동하고 신속히 시정해 리셋하는 것을 실현하고, 축방향에 수직되는 2개의 방향으로 리버시블해 떨림 방지 기능을 실현하며;
따라서, 3축OIS기구와 패닝 테이블 OIS기구를 통해 보이스 코일 모터의 5축 떨림 방지 기능을 실현하고, 보이스 코일 모터의 떨림 방지 성능을 향상한다.
장착 스프링을 통해 효과적으로 보이스 코일 모터의 상대적 위치를 고정해 보이스 코일 모터가 평형과 안정을 유지하도록 구성하는 동시에, 보이스 코일 모터에 대한 3축 OIS기구와 패닝 테이블 OIS기구의 떨림 방지 기능을 실현하는 데 편리하도록 한다.
3축 OIS코일이 플렉소 프린팅(flexo printing) 코일인 기술방안을 통해, 본 실시예의 부피 사이즈를 효과적으로 축소하고 가공 원가를 절감할 수 있다.
도 1은 실시예 1의 구조 설명도이고;
도 2는 실시예 1의 단면도이고;
도 3은 실시예 1의 분해 후 단면도이고;
도 4는 실시예 1 중 장착 스프링의 설명도이다.
이하에서는 본 발명이 실현하는 기술수단, 창조 특징, 달성 목표와 효과를 어려움없이 분명히 이해할 수 있도록 도시와 구체 실시예를 결합해 본 발명을 진일보 설명한다.
실시예 1: 도 1 내지 도 4에서 도시하는 바와 같이, 본 발명이 제공하는 5축 OIS 구조의 보이스 코일(voice coil) 모터는 보이스 코일 모터 메인 바디(1)를 포함하고, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)는 종래의 보이스 코일 모터 구조일 수 있고, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)에는 3축 OIS기구가 설치되고, 3축 OIS기구의 외측에는 패닝 테이블(panning table) OIS기구가 설치된다.
여기에서, 3축 OIS기구는 보이스 코일 모터 메인 바디(1)의 외측에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디(1)에 씌워 설치하는 구동 프레임(2), 구동 프레임(2)에 설치하는 베이스(3), PCB회로기판(4), 베이스(3)에 연결하는 코일 고정판(5), 코일 고정판(5)에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 자석과 서로 대응되는 다수 개의 3축 OIS코일(6)을 포함하고, 코일 고정판(5)은 보이스 코일 모터 메인 바디(1)가 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 렌즈에서 멀리 떨어진 일단에 위치하고, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)는 구동 프레임(2)에 장착하고, 구동 프레임(2)은 베이스(3)에 상대되게 이동할 수 있다. 3축 OIS코일(6)은 8개 설치하고, 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 각 자석은 2개의 3축 OIS코일(6)에 대응되고, 즉, 2개의 인접한 3축 OIS코일(6)은 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 자석의 바로 하방에 위치한다. 3축 OIS코일(6)에 전기가 통한 후, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)이 렌즈 사각형에 수직되게 변위할 경우, 3축 OIS코일(6)과 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 자석 간의 작용력이 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)을 구동해 신속히 리셋시켜 수평으로 변위해 떨림 방지를 실현하는 동시에, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)가 렌즈 사각형을 축선으로 편향할 경우, 3축 OIS코일(6)과 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 자석 간의 작용력은 역시 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)을 구동하고 신속히 편향해 리셋시켜 보이스 코일 모터의 3축 떨림 방지 기능을 실현한다.
패닝 테이블(panning table) OIS기구는 구동 프레임(2) 외측에 설치되고 베이스(3)와 연결하는 하우징(7), 하우징(7)의 내부에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 연결하는 장착 스프링(8), 하우징(7)의 내측벽에 설치하는 4개의 패닝 테이블 자석(9), 구동 프레임(2)의 측벽에 설치되고 패닝 테이블 자석(9)과 대응되는 4개의 패닝 테이블 코일(10)을 포함한다. 하우징(7)은 베이스(3)와 고정해 장착하여 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)을 감싸고, 떨림 방지 기능을 실현하는 데 편리하도록 장착 스프링(8)을 통해 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)이 하우징(7) 내부에 매달리도록 구성한다. 패닝 테이블 코일(10)에 전기가 통한 후, 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 구동 프레임(2)에 리버시블(reversible)이 나타날 경우, 패닝 테이블 코일(10)과 패닝 테이블 자석(9) 간의 작용력을 통해 보이스 코일 모터 메인 바디(1)의 구동 프레임을 구동하고 신속히 시정해 리셋하는 것을 실현하고, 축방향에 수직되는 2개의 방향으로 리버시블해 떨림을 방지하는 기능을 실현한다.
따라서, 3축 OIS기구와 패닝 테이블 OIS기구를 통해 보이스 코일 모터의 5축 떨림 방지 기능을 실현하고, 보이스 코일 모터의 떨림 방지 성능을 향상한다.
여기에서, 장착 스프링(8)의 구체 구조는, 링 형상을 이루고 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 연결하는 고정링부(11), 고정링부(11)의 외측에 위치하는 연결링부(12), 연결링부(12)와 고정링부(11) 사이에 설치되고 대칭을 이루면서 설치하는 2개의 제1 연결부(13), 연결링부(12)의 외측벽과 연결되고 제1 연결부(13)와 상대되게 설치하는 제2 연결부(14), 제2 연결부(14)에 연결되고 하우징(7) 내벽과 연결하는 장착부(15)를 포함하며, 고정링부(11), 제1 연결부(13), 연결링부(12), 제2 연결부(14)와 장착부(15)는 일체형으로 성형해 설치한다. 장착부(15)는 2개 설치할 수 있고, 2개는 각각 제2 연결부(14)와 일체형으로 성형하고, 또한, 2개의 제1 연결부(13)와 제2 연결부(14)는 각각 연결링부(12)는 4개의 코너 지점에 위치한다. 하우징(7)의 내벽은 장착 스프링(8)의 장착부(15)를 고정시키는 장착링(16)이 고정되어 장착되고, 장착링(16)은 하우징(7)의 바닥면 위치에 고정한다. 장착 스프링(8)을 통해 효과적으로 보이스 코일 모터의 상대적 위치를 고정해 보이스 코일 모터가 평형과 안정을 유지하도록 구성하는 동시에, 보이스 코일 모터에 대한 3축 OIS기구와 패닝 테이블 OIS기구의 떨림 방지 기능을 실현하는 데 편리하도록 한다.
본 실시예에서, 3축 OIS코일(6)은 플렉소 프린팅(flexo printing) 코일로 설치할 수 있고, 상기 3축 OIS코일(6)은 코일 고정판(5)에 인쇄한다. 3축 OIS코일(6)이 플렉소 프린팅 코일인 것을 통해 효과적으로 본 실시예의 부피 사이즈를 축소하고 가공 원가를 절감할 수 있다.
실시예 2: 사진촬영장치에 있어서, 이 사진촬영장치 중에는 실시예 1에 기재된 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터가 설치된다.
실시예 3: 전자설비에 있어서, 이 전자설비 중에는 실시예 1에 기재된 5축 OIS 구조의 보이스 코일 모터가 설치된다.
상술한 내용은 본 발명이 기본 원리 주요 특징과 본 발명의 장점을 보여주고 설명하였다. 본 업계의 기술자들은 본 발명이 상기 실시예에 의해 한정되지 않고, 상기 실시예와 명세서 중에 기재된 것은 본 발명의 원리에 대한 설명에 불과하고, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 전제 하에서, 본 발명은 다양한 변화와 개선을 이룰 수 있고, 이런 변화와 개선은 모두 보호를 청구한 본 발명의 범위 내에 포함되어야 한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명이 청구한 보호범위는 부가된 청구항과 그 균등물에 의해 확정된다.
1: 보이스 코일(voice coil) 모터 메인 바디
2: 구동 프레임
3: 베이스
4: PCB회로기판
5: 코일 고정판
6: 3축 OIS코일
7: 하우징
8: 장착 스프링
9: 패닝 테이블(panning table) 자석
10: 패닝 테이블 코일
11: 고정링부
12: 연결링부
13: 제1 연결부
14: 제2 연결부
15: 장착부
16: 장착링

Claims (7)

  1. 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터에 있어서,
    보이스 코일(voice coil) 모터 메인 바디(1)를 포함하고,
    상기 보이스 코일 모터 메인 바디(1)에 3축 OIS기구가 설치되고, 상기 3축 OIS기구의 외측에 패닝 테이블(panning table) OIS기구가 설치되며;
    상기 3축 OIS기구는 상기 보이스 코일 모터 메인 바디(1)의 외측에 설치되고 상기 보이스 코일 모터 메인 바디(1)에 씌워 설치하는 구동 프레임(2), 상기 구동 프레임(2)에 설치하는 베이스(3), PCB회로기판(4), 상기 베이스(3)에 연결하는 코일 고정판(5), 상기 코일 고정판(5)에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 자석과 서로 대응되는 다수 개의 3축 OIS코일(6)을 포함하고, 상기 코일 고정판(5)은 보이스 코일 모터 메인 바디(1)가 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 렌즈에서 멀리 떨어진 일단에 위치하고, 상기 구동 프레임(2)은 베이스(3)에 상대되게 이동할 수 있으며;
    상기 패닝 테이블 OIS기구는 상기 구동 프레임(2)의 외측에 설치되고 베이스(3)와 연결하는 하우징(7), 상기 하우징(7)의 내부에 설치되고 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 연결하는 장착 스프링(8), 상기 하우징(7)의 내측벽에 설치하는 4개의 패닝 테이블 자석(9), 상기 구동 프레임(2)의 측벽에 설치되고 패닝 테이블 자석(9)과 대응되는 4개의 패닝 테이블 코일(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 3축 OIS코일(6)은 8개 설치하고, 보이스 코일 모터 메인 바디(1) 내부의 각 자석은 2개의 3축 OIS코일(6)에 대응되는 것을 특징으로 하는 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 장착 스프링(8)은 링 형상을 이루고 보이스 코일 모터 메인 바디(1)와 연결하는 고정링부(11), 상기 고정링부(11)의 외측에 위치하는 연결링부(12), 연결링부(12)와 고정링부(11) 사이에 설치되고 대칭을 이루면서 설치하는 2개의 제1 연결부(13), 상기 연결링부(12)의 외측벽과 연결되고 제1 연결부(13)와 상대되게 설치하는 제2 연결부(14), 제2 연결부(14)에 연결되고 하우징(7) 내벽과 연결하는 장착부(15)를 포함하며, 상기 고정링부(11), 제1 연결부(13), 연결링부(12), 제2 연결부(14)와 장착부(15)는 일체형으로 성형해 설치하는 것을 특징으로 하는 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징(7)의 내벽에 장착부(15)를 연결시키는 장착링(16)이 설치되는 것을 특징으로 하는 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 3축OIS코일(6)은 플렉소 프린팅(flexo printing) 코일이고, 상기 3축 OIS코일(6)은 코일 고정판(5)에 인쇄하는 것을 특징으로 하는 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 사진촬영장치.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 5축 OIS기구의 보이스 코일 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자설비.
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