WO2015199341A1 - 렌즈 구동장치 - Google Patents

렌즈 구동장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2015199341A1
WO2015199341A1 PCT/KR2015/005491 KR2015005491W WO2015199341A1 WO 2015199341 A1 WO2015199341 A1 WO 2015199341A1 KR 2015005491 W KR2015005491 W KR 2015005491W WO 2015199341 A1 WO2015199341 A1 WO 2015199341A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bobbin
cover member
winding ring
magnet
lens driving
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/005491
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
민상준
이성국
정태진
Original Assignee
엘지이노텍(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020140078295A external-priority patent/KR102252476B1/ko
Priority claimed from KR1020140089879A external-priority patent/KR102344454B1/ko
Priority claimed from KR1020140098823A external-priority patent/KR102344455B1/ko
Application filed by 엘지이노텍(주) filed Critical 엘지이노텍(주)
Priority to CN201580034645.XA priority Critical patent/CN106575026B/zh
Priority to US15/320,637 priority patent/US11215786B2/en
Publication of WO2015199341A1 publication Critical patent/WO2015199341A1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/035DC motors; Unipolar motors
    • H02K41/0352Unipolar motors
    • H02K41/0354Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
    • H02K41/0356Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0007Movement of one or more optical elements for control of motion blur
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0069Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements

Definitions

  • Embodiments relate to a lens driving apparatus.
  • a lens driving unit for adjusting the distance between the lens and the image sensor for converting external light into a digital image or a digital image is aligned.
  • the ultra-compact digital camera is configured to execute a control process to find the point where the sharpest image is generated in the image sensor based on the sharpness of the digital image formed in the image sensor according to the distance between the lens and the image sensor to perform auto focusing. It is.
  • the lens driving device for driving the lens of a general digital camera is an open loop control method for determining the initial position by the pre-pressure of the elastic member for supporting the bobbin as a movable part and controlling the amount of movement of the bobbin according to the amount of current.
  • Lens position precision is important in a lens driving device that realizes a high pixel.
  • the position control of the bobbin is not precisely performed in the lens driving device of the open loop control method, it is difficult to determine the optimal focusing position of the lens installed in the bobbin. There is a problem.
  • the voice coil motor is composed of a bobbin equipped with a lens, a coil wound on the bobbin, and a magnet facing the coil.
  • the coil when the coil is directly wound on the outer circumferential surface of the bobbin, there may be a problem that torque management becomes difficult when the bobbin is contracted by hot wind and the tension of the coil to fasten the lens to the bobbin.
  • an ultra-compact digital camera performs a control process of finding a point where the sharpest image is generated in the image sensor based on the sharpness of the digital image formed in the image sensor according to the distance between the lens and the image sensor in order to perform auto focusing. It is configured to run.
  • the bobbin on which the lens is mounted is moved in the optical axis direction by the first magnet, and the elastic members provided on the upper side and / or the lower side of the bobbin elastically support the movement of the bobbin.
  • the bobbin when the bobbin moves in the optical axis direction, the bobbin generates vibration in the optical axis direction. Accordingly, the elastic member may vibrate, noise may be generated due to the vibration of the elastic member, and mechanical resonance may also occur.
  • the embodiment provides a lens driving apparatus capable of performing a precise auto focusing function.
  • the embodiment provides a lens driving device that can facilitate torque management when fastening the lens to the bobbin and also prevent the coil from leaving the bobbin.
  • the embodiment provides a lens driving apparatus that can reduce noise, reduce mechanical resonance, and have a simple structure and can reduce manufacturing costs.
  • One embodiment of the lens drive device the cover member; A bobbin provided inside the cover member and provided to be movable in a first direction; A first magnet provided inside the cover member and moving the bobbin in a first direction; A winding ring coupled to the bobbin; A coil wound on an outer circumferential surface of the winding ring to apply a current for moving in the first direction of the bobbin; A conducting member provided under the bobbin; A position detecting sensor and a sensing magnet respectively coupled to any one of the cover member and the bobbin; An inner yoke integrally formed with the cover member inside the cover member; A second circuit board electrically connected to the conductive member; And a displacement sensing unit for determining a displacement value of the bobbin moved in the first direction.
  • the cover member A bobbin provided inside the cover member and provided to be movable in a first direction; A first magnet provided inside the cover member and moving the bobbin in a first direction; A winding ring coupled to the bobbin; A coil wound on an outer circumferential surface of the winding ring to apply a current for moving in the first direction of the bobbin; A base coupled to a lower end of the cover member; And a flexible circuit board provided at a lower side of the bobbin and electrically connected to the coil.
  • the lens driving apparatus of the above-described embodiment can implement precise auto focusing and shorten the auto focusing time by using a feedback control method.
  • the upper and lower elastic members, the housing, and the first magnet may be deleted according to the above-described embodiments, thereby simplifying cost reduction and processing in the lens driving apparatus. It works.
  • the coil is wound on the outer circumferential surface of the winding ring instead of the bobbin, deformation of the bobbin due to heat or tension generated at the time of winding can be prevented, and thus a change in lens assembly torque can be prevented.
  • the outer circumferential surfaces of the winding ring and the bobbin are spaced at regular intervals, thereby reducing the amount of foreign matter flowing into the empty space between the coil and the magnet so that the magnetic field between the coil and the magnet may be less affected by the foreign matter. This allows the bobbin to rise and fall more accurately than before.
  • FIG. 1A is an exploded perspective view illustrating a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 1B is an exploded perspective view illustrating a lens driving apparatus according to another embodiment.
  • FIGS. 1A and 1B are partial cross-sectional views of a portion of the lens driving apparatus illustrated in FIGS. 1A and 1B;
  • FIGS. 1 and 2 show cross-sectional views of the embodiment of the bobbin illustrated in FIGS. 1 and 2, respectively.
  • FIG. 4A-4D show perspective views of the embodiment of the winding ring illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 5A-5E show perspective views of a variant embodiment of the winding ring illustrated in FIG. 4D.
  • FIGS. 4A-4D show the winding ring illustrated in FIGS. 4A-4D coupled to a coil.
  • Figure 7 shows a perspective view of the winding ring and the coil is coupled.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a coupling form of a bobbin and a winding ring according to another embodiment.
  • FIGS 9A and 9B show cross-sectional views of the lens driving apparatus of the related art and the embodiment, respectively.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an inside of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 10C is an enlarged view of a portion of FIG. 10B.
  • FIG. 10C is an enlarged view of a portion of FIG. 10B.
  • 11A is a bottom view illustrating a specific part of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • 11B is a plan view illustrating a specific part of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIGS. 12A and 12B are top and bottom perspective views illustrating a cover member according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of a bobbin according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a winding ring according to an embodiment.
  • FIG. 15 is a perspective view illustrating a state in which a bobbin, a winding ring, and a coil are coupled according to an embodiment.
  • 16 is an exploded perspective view illustrating a lens driving apparatus according to yet another embodiment.
  • 17A and 17B are perspective and bottom perspective views showing the cover member of the embodiment.
  • FIG. 18 is a perspective view showing a modified embodiment of the winding ring of the embodiment.
  • 19 is a schematic diagram showing embodiments of the flexible circuit board of the embodiment.
  • a rectangular coordinate system (x, y, z) can be used.
  • the x-axis and the y-axis mean planes perpendicular to the optical axis.
  • the optical axis direction (z-axis direction) may be referred to as a first direction, the x-axis direction as a second direction, and the y-axis direction as a third direction. .
  • FIGS. 1A and 1B are exploded perspective views illustrating a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • 1B is an exploded perspective view illustrating a lens driving apparatus according to another embodiment.
  • 2 is a partial cross-sectional view of a portion of the lens driving apparatus illustrated in FIGS. 1A and 1B;
  • the lens driving apparatus illustrated in FIGS. 1A, 1B, and 2 may include a mover 100, a cover member 200, a first magnet 500, and a base 700.
  • the cover member 200 may be coupled to the base 700, and the lower side of the cover member 200 may be supported by the base 700.
  • the cover member 200 may be formed in a hollow shape, and the inner yoke 210 may be integrally formed to shield the magnetic field. The detailed structure of the inner yoke 210 will be described later.
  • the cover member 200 may be formed of a ferromagnetic material such as iron.
  • the cover member 200 may be provided in the shape of the outer side and the inside of the circular shape when viewed from the upper side so as to wrap all the bobbin 150, the embodiment is not limited thereto.
  • the cover member 200 may be provided in an octagonal shape as shown in FIGS. 1A and 1B, or may be provided in a octagonal shape, as illustrated.
  • the shape of the first magnet 500 disposed at the edge of the cover member 200 is trapezoidal when viewed from above, it is possible to minimize the magnetic field leaking from the edge of the cover member 200 to the outside.
  • the first magnet 500 is provided in the cover member 200, and serves to drive the mover 100.
  • the first magnet 500 may be directly fixed to the cover member 200.
  • the first magnet 500 may be a cover member ( It may also be bonded directly to the side or edge of the 200).
  • the surface of the cover member 200 which is in contact with the first magnet 500 may be effective to shield the magnetic field.
  • at least two surfaces of the first magnet 500 may contact the cover member 200.
  • the first magnet 500 may contact at least three side surfaces with the inner surface of the cover member 200.
  • the first magnet 500 is disposed at two corners of the cover member 200. It may be disposed on four inner surfaces of the cover member 200.
  • the mover 100 may include a bobbin 150, a winding ring 180, and a coil 190.
  • the bobbin 150 may be installed to reciprocate in the first direction in the inner space of the cover member 200.
  • the bobbin 150 may be coupled to the winding ring 180 on the outer circumferential surface of the 180 to allow electromagnetic interaction with the first magnet 500, and the coil 190 may be formed on the outer circumferential surface of the winding ring 180. ) May be wound or combined.
  • the bobbin 150 may be coupled to a lens barrel (not shown) in which at least one lens is installed, and the lens barrel may be formed to be screwable inside the bobbin 150.
  • the lens barrel may be directly fixed to the inside of the bobbin 150 by a method other than screwing, or one or more lenses may be integrally formed with the bobbin 150 without the lens barrel.
  • the lens may be composed of one piece, or two or more lenses may be configured to form an optical system.
  • the first magnet 500 and the winding ring 180 may be arranged to be spaced apart a predetermined distance (g).
  • a predetermined distance g
  • the upper elastic member 410 may be prevented from contacting and interfering with the first magnet 500.
  • the separation distance g may be formed in the horizontal direction, the circular direction, or the vertical direction, and may be formed in a direction that satisfies a combination thereof. That is, even when the bobbin 150 moves, the winding ring 180 always needs to be spaced apart from the first magnet 500 by a predetermined distance or more.
  • the winding ring 180 may be coupled to the bobbin 150, the coil 190 may be wound on the outer peripheral surface 184 of the winding ring 180 may have a ring shape.
  • the winding ring 180 and the bobbin 150 are described as separate members, but the bobbin 150 and the winding ring 180 may be integrated by insert injection or the like, and the winding ring ( 180 may have a form detachable to the bobbin 150.
  • the bobbin 150 may include a first body portion B1 and a support portion B1S.
  • the first body portion B1 may serve to house at least one lens inside.
  • the first body portion B1 may be formed in a cylindrical shape having a hollow.
  • the bobbin 150 having a cylindrical shape may include an upper end 152 and a lower end 154 facing the upper end 152.
  • a female screw portion may be formed on the inner circumferential surface of the bobbin 150 to accommodate the lens therein, and the lens barrel may be fastened to the female screw portion.
  • the support part B1S of the bobbin 150 may have a shape protruding outward from the outer circumferential surface 156 of the first body part B1.
  • the support portion BIS may be integrated with the first body portion B1 as illustrated in FIGS. 1A, 1B, and 2, but the embodiment is not limited thereto. That is, according to another embodiment, the support portion BIS and the first body portion B1 may be implemented separately, not integrally, and may have a form in which the support portion BIS is attached to the first body portion B1.
  • the support portion BIS is shown to protrude from the lower end of the first body portion B1, the embodiment is not limited thereto. That is, according to another embodiment, as long as the support portion BIS can support the winding ring 180 to be described later, the support portion BIS may protrude from the middle portion or the upper portion of the first body portion B1.
  • 3A-3D show cross-sectional views of embodiments 150A, 150B, 150C, 150D, respectively, of the bobbin 150 illustrated in FIGS. 1A, 1B, and 2.
  • the support B1S may include a first groove (or recess) H1.
  • the first groove H1 may extend in the first direction of the lens.
  • the winding ring 180 may have a shape accommodated in the first groove H1.
  • the support part B1S may further include a second groove H2.
  • the second groove H2 may communicate with the first groove H1 and extend in a second direction different from the first direction (for example, the Y-axis direction).
  • the winding ring 180 extends from the first groove H1 to the second groove H2 to have an acceptable shape, so that the winding ring 180 may be firmly supported by the support B1S. Can be.
  • the first groove H1 may be spaced apart from the outer circumferential surface 156 of the first body portion B1.
  • the support B1S may further include a third groove H3.
  • the third groove H3 may extend in the first direction between the first groove H1 and the outer circumferential surface 156 of the first body portion B1.
  • the embodiment is not limited to the depth of the first to third grooves H1 to H3 described above.
  • the first groove H1 may have a depth suitable for receiving and supporting the winding ring 180.
  • the winding ring 180 may include a magnetic material, but the embodiment is not limited to the type of material of the winding ring 180. That is, according to another embodiment, the winding ring 180 may be made of a nonmagnetic material.
  • the winding ring 180 having a shape that can be supported by the bobbin 150 may include a second body part.
  • the second body part may include at least one second body B2, a guide part B2S1, and a locking jaw B2S2.
  • the coil 190 may be wound on the outer circumferential surface 184 of the at least one second body B2.
  • the coil 190 may be disposed at a position corresponding to the first magnet 500.
  • the coil 190 is illustrated as having a circular planar shape in the embodiment, according to another embodiment, the coil 190 may be an angular shape rather than a circular shape, and may be an octagonal shape. That is, since the coil 190 is wound around the winding ring 180, the plane shape of the winding ring 180 and the plane shape of the coil 190 may be the same.
  • the coil 190 may be a circular ring / square quadrangular coil, and the material may be a copper wire or a composite wire in which aluminum or copper and aluminum are combined, but embodiments are not limited thereto.
  • the outer surface of the coil may be formed of an insulating material.
  • the coil 190 and the first magnet 500 may have the same curvature of the surfaces facing each other, but embodiments are not limited thereto. This is to consider the electromagnetic action with the first magnet 500 is disposed to face, because if the corresponding surface of the first magnet 500 is a plane can be maximized the electromagnetic force in the shaving plane of the coil 190 to face to be.
  • a surface of the first magnet 500 and an opposing surface of the coil 190 may be curved, all flat, or one curved.
  • the second body B2 of the second body part may be supported by the support part B1S of the bobbin 150.
  • the inner circumferential surface 182 of the second body B2 may face the outer circumferential surface 156 of the bobbin 150.
  • the winding ring 180 may have the same planar shape as the bobbin 150. As illustrated in FIGS. 1A and 1B, the winding ring 180 and the bobbin 150 are each shown to have an annular planar shape, but embodiments are not limited thereto.
  • each of the bobbin 150 and the winding ring 180 may have various planar shapes, for example, polygonal planar shapes.
  • the plane shape of the bobbin 150 and the plane shape of the winding ring 180 may be different from each other.
  • the shape of the winding ring 180 to which the coil 190 is wound may be changed.
  • the second body B2 of the winding ring 180 may be spaced apart from each other in the second direction with the first body portion B1 of the bobbin 150.
  • the second direction may be a Y-axis direction different from the first direction.
  • winding ring 180 will be described with reference to FIGS. 4A to 4D and FIGS. 5A to 5E.
  • FIG. 4A-4D show perspective views of embodiments 180A, 180B, 180C, 180D of the winding ring 180 illustrated in FIG.
  • the winding rings 180B and 180D may include a guide part B2S1.
  • the guide part B2S1 protrudes outward from an upper end of the second body B2 of the winding rings 180B and 180D and may define a winding area CA in which the coil 190 is wound. That is, as illustrated in FIG. 2, the coil 190 may be wound up to just below the guide part B2S1.
  • the guide part B2S1 may be omitted from the winding rings 180A and 180C.
  • the winding rings 180C and 180D may further include a locking step B2S2.
  • the locking jaw B2S2 protrudes inward from the lower end of the inner circumferential surface 182 of the second body B2, and the second grooves of the supporting portions B1S of the bobbins 150B and 150D illustrated in FIG. 3B or 3D. It may have a shape suitable to be accommodated in H2).
  • the locking step B2S2 may be omitted from the winding rings 180A and 180B.
  • the locking step B2S2 when the locking step B2S2 is formed in the winding rings 180C and 180D, the coupling force between the bobbins 150B and 150D and the winding rings 180C and 180D is increased, so that the bobbins 150B and 150D are wound. It is possible to prevent the rings 180C and 180D from separating.
  • the locking step B2S2 is shown as having a sawtooth shape, the embodiment is not limited to the shape of the locking step B2S2.
  • 5A-5E show perspective views of modified embodiments 180D-1, 180D-2, 180D-3, 180D-4, 180D-5 of the winding ring 180D illustrated in FIG. 4D.
  • the winding ring 180D illustrated in FIG. 4D has a guide part B2S1 and a locking step B2S2.
  • the winding ring 180D may be modified in various shapes as illustrated in FIGS. 5A to 5E.
  • the inner circumferential surface 182 of the second body B2 may have a shape facing the entire outer circumferential surface 156 of the bobbin 150.
  • the inner circumferential surface 182 of the second body B2 may have a shape that faces a part rather than the entire outer circumferential surface 156 of the bobbin 150.
  • each of the plurality of second bodies 182 may have a pillar shape, but embodiments are not limited thereto.
  • the plurality of second bodies B21-1, B22-1, B23-1, and B24-1 may be spaced apart from each other in the winding ring 180D-1.
  • the plurality of second bodies B21-1, B22-1, B23-1, and B24-1 may be spaced at regular intervals from each other or may be spaced at different intervals.
  • first distance D1 from which the plurality of second bodies B21-1, B22-1, B23-1, and B24-1 is spaced apart from the second bodies B21-1, B22-1, B23-1, B24-1) may be greater than each first width W1, but embodiments are not limited thereto. That is, according to another embodiment, the first distance D1 may be equal to or less than the first width W1.
  • the plurality of second bodies B21-2, B22-2, B23-2, and B24-2 may be spaced apart from each other.
  • the plurality of second bodies B21-2, B22-2, B23-2, and B24-2 may be spaced at regular intervals from each other, or may be spaced at different intervals.
  • the second distance D2 from which the plurality of second bodies B21-2, B22-2, B23-2, and B24-2 is spaced apart from the second body B21-2, B22-2, B23-2, B24-2) may be greater than each second width W2, but embodiments are not limited thereto. That is, according to another embodiment, the second distance D2 may be equal to or less than the second width W2.
  • the plurality of second bodies B21-3, B22-3, B23-3, and B24-3 are spaced apart from each other in the winding ring 180D-3. Can be arranged. In this case, the plurality of second bodies B21-3, B22-3, B23-3, and B24-3 may be spaced at regular intervals or spaced apart from each other.
  • the third distance D3 spaced apart from the plurality of second bodies B21-3, B22-3, B23-3, and B24-3 illustrated in FIG. may be smaller than the third width W3 of each of the second bodies B21-3, B22-3, B23-3, and B24-3, the embodiment is not limited thereto. That is, according to another embodiment, the third distance D2 may be greater than or equal to the third width W3.
  • the plurality of second bodies B21-1, B22-1, B23-1, and B24-1 may not be connected to each other.
  • the lower ends of the plurality of second bodies B21-2, B22-2, B23-2, and B24-2 illustrated in FIG. 5B may be connected to each other by the first lower connection part 186.
  • the lower ends of the plurality of second bodies B21-3, B22-3, B23-3, and B24-3 illustrated in FIG. 5C may be connected to each other by the second lower connection part 188.
  • the above-described locking step B2S2 may be part of the first and second lower connection parts 186 and 188.
  • the upper portion of the second body B2 in the winding rings 180D-4 and 180D-5 may be formed in an uneven shape.
  • the coil 190 may be wound on the outer circumferential surface 184 of the second body B2 of the winding ring 180.
  • 6A to 6D show the winding rings 180A to 180D illustrated in FIGS. 4A to 4D coupled to the coil 190.
  • the winding rings 180A, 180B, 180C, and 180D illustrated in FIGS. 6A to 6D may correspond to cross-sectional views of the winding rings 180A, 180B, 180C, and 180D illustrated in FIGS. 4A to 4D, respectively.
  • the coil 190 may be wound in the winding area CA.
  • the winding area CA may be defined by the guide part B2S1.
  • FIG. 7 shows a perspective view in which the winding rings 180B and 180D and the coil 190 are coupled to each other.
  • the coil 190 may be wound on the outer circumferential surface 184 of the winding rings 180B and 180D illustrated in FIG. 6B or 6D.
  • winding ring 180 and the coil 190 described above may be coupled to each other by an adhesive, or may be coupled to each other by insert injection, the embodiment is a coupling form of the winding ring 180 and the coil 190 It is not limited to.
  • FIG 8 is a cross-sectional view showing a coupling form of the bobbin 150E and the winding ring 180E according to another embodiment.
  • the winding ring 180E may be coated on the outer circumferential surface 156 of the bobbin 150E.
  • the winding ring 180E coated on the outer circumferential surface 156 of the bobbin 150E may further include a guide part B2S1.
  • the guide part B2S1 may protrude outward from an upper end of the second body B2 of the winding ring 180E to define a winding area in which the coil 190 is wound.
  • the first magnet 500 is disposed opposite the coil 190 to interact with the coil 190 and move the bobbin 150 in the first direction.
  • the bobbin 150 may be elastically supported by the upper and lower elastic members 410 and 420. At this time, by precisely adjusting the amount of current applied to the coil 190, the moving distance of the bobbin 150 in the first direction can be precisely adjusted.
  • FIG. 9A and 9B show cross-sectional views of the lens driving apparatus of the related art and the embodiment, respectively.
  • the coil 90 is directly wound on the outer circumferential surface 56 of the bobbin 50, or the coil 90 is formed in a block form by an adhesive to the outer circumferential surface of the bobbin 50. And may be adhered to 56.
  • the coil 90 is directly wound on the bobbin 50, after the winding of the coil 90, a change in lens assembly torque may occur.
  • the foreign material 12 may be wound around the coil 90 and the first magnet. It can be easily introduced into the empty space between the 500.
  • the inner circumferential surface 182 of the winding ring 180 and the outer circumferential surface 156 of the bobbin 150 may be spaced at a predetermined interval (d). . Therefore, when the foreign substance 12 from the outside is introduced, a portion 14 of the foreign substance 12 may be introduced into the space in which a predetermined interval d is formed, and only the remainder 16 of the foreign substance 12 may be coiled 190. ) And the first magnet 500 may be introduced into the empty space.
  • the amount of the foreign matter 16 introduced into the empty space between the coil 190 and the first magnet 500 may be much reduced.
  • the magnetic field between the coil 190 and the first magnet 500 is less affected by the foreign matter 12, the rising and falling of the bobbin 150 can be controlled more accurately than before.
  • the first distance d may be 0.05 mm to 0.5 mm, but the embodiment is not limited thereto.
  • a coil 190 is wound around the winding ring 180, and a structure in which the first magnet 500 is provided inside the cover member 200 at a position opposite to the coil 190 is disclosed.
  • the winding ring may be provided as a polygon, and the first magnet 500 is fixed or coupled to each side of the polygon, and the coil inside the cover member 200 at a position opposite to the first magnet 500. 19) may be provided.
  • the winding ring serves to guide the first magnet 500 to be fixed or coupled to move in the first direction, and the coil 190 is not wound, and thus may be referred to as a guide ring.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an inside of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • 10B is a cross-sectional view of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 10C is an enlarged view of a portion of FIG. 10B.
  • the inner yoke 210 that shields the magnetic field to limit external leakage of the magnetic field is integrally formed with the cover member 200 on the upper inner circumferential surface of the cover member 200.
  • the cover member 200 may mainly shield a magnetic field leaking to the upper and outer surfaces of the cover member 200, and the inner yoke 210 may mainly shield a magnetic field leaking toward the inner circumferential surface thereof.
  • the cover member 200 and the inner yoke 210 may be integrally formed so that the cover member 200 may function as the inner yoke 210.
  • the cover member 200 and the inner yoke 210 may be formed of a magnetic material.
  • the inner yoke 210 has a circular cross section in a first direction or a plan view, but is not limited thereto, and may be formed in a polygon.
  • the winding ring 180 and the coil 190 may be formed in a circular or polygonal cross section corresponding to the circular or polygonal shape of the inner yoke 210, but is not limited to this, winding ring 180 ) May be formed differently from the shape of the coil 190 or the inner yoke 210.
  • the outer surface of the inner yoke 210 and the inner surface of the cover member 200 are spaced apart by a predetermined distance so that the receiving portion 220 is formed therebetween. That is, the accommodating part 220 is a space formed between the inner yoke 210 and the cover member 200, and is provided in a shape in which the upper end is closed and the lower end is opened, and formed in the circumferential direction of the inner yoke 210. do.
  • At least a portion of the winding ring 180 and / or the coil 190 may be accommodated in the accommodation unit 220.
  • the accommodating part 220 is provided at a position facing the second magnet 310 and the second magnet 310 which are coupled to the first magnet 500 and the bobbin 150 and serve for sensing.
  • At least a portion of the position detecting sensor 320 for detecting the position of the second magnet 310 in the first direction may be accommodated.
  • the first magnet 500 may be provided at least one spaced apart a predetermined distance in the circumferential direction of the second magnet 310 and the winding ring 180.
  • the first magnets 500 may be provided in pairs so as to face each other at corners located at both edges of the receiving part 220 where the second magnet 310 and the position sensor 320 are provided. Can be.
  • the first magnet 500 may be formed as a trapezoidal column so as to correspond to the edge of the receiving portion 220, but is not limited thereto, and may be formed in a polygonal shape such as a triangle shape.
  • the trapezoidal shape may minimize the magnetic field leakage from the edge of the cover member 200 to the outside.
  • each corner of the prismatic first magnet 500 may include a curved surface, which may be a curved surface or processed into a curved shape.
  • the arrangement of the first magnet 500, the second magnet 310, and the position sensor 320 in the accommodation portion 220 is an optimized arrangement considering the shape of the accommodation portion 220 of the embodiment.
  • the present invention is not limited to the above-described arrangement structure, and the first magnet 500, the second magnet 310, the position sensor 320, and the like may be disposed in the receiving part 220 in another manner.
  • the first magnet 500 may be disposed in total, not two corners of the receiving portion 220 to face each other, but four or eight so as to face each other, the shape is not trapezoidal It may also have a generally cuboidal or cuboid or square pillar shape.
  • the arrangement may vary depending on the shape of the cover member 200 and the inner yoke 210.
  • each corner of the prismatic first magnet 500 may include a curved surface, which may be a curved surface or processed into a curved shape.
  • the amount of foreign matter flowing into the upper end of the lens driving apparatus can be significantly reduced. That is, since the inner yoke 210 is disposed in at least a portion of the space formed between the upper portion of the bobbin 150 and the winding ring 180, a path for introducing foreign foreign matter becomes complicated, and thus foreign matter introduced from the outside. This can significantly reduce the amount of.
  • the receiving portion 220 is provided so that the outer surface of the inner yoke 210 and the inner surface of the winding ring 180 to correspond to each other with a predetermined distance (l) to each other.
  • This separation distance 1 effectively corresponds to the tilt generated when the bobbin 150 moves in the first direction.
  • This tilting phenomenon is caused by the electromagnetic force applied to the bobbin 150 or due to structural factors of the lens driving device, such that the bobbin 150 is inclined in the second axis and / or third axis direction without moving in the first direction. It means a phenomenon moving in the direction.
  • the first direction movement of the bobbin 150 is limited or unnatural due to friction generated due to excessive contact between the winding ring 180 and the inner yoke 210. Can prevent losing. In addition, the friction may significantly reduce wear or break of the bobbin 150 and / or the winding ring 180.
  • 11A is a bottom view illustrating a specific part of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • 11B is a plan view illustrating a specific part of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIGS. 1A, 1B, 11A, 11B, and the like the specific structure of the embodiment will be described with reference to FIGS. 1A, 1B, 11A, 11B, and the like.
  • the energizing member 600 is provided below the bobbin 150 and is electrically connected to the coil 190 coupled to the bobbin 150.
  • the flexible circuit board 600a may be used as shown in FIG. 1A, and a leaf spring may be used. When the leaf spring is used, the conductive member 600 is divided into at least two conductive members. Can be used as
  • the flexible circuit board 600a is provided below the mover 100, is electrically connected to the coil 190, and is deformed in the first direction in response to the movement of the first direction of the mover 100. It may be formed of a flexible material to enable this.
  • the role of supplying current by being electrically connected to the coil 190 is replaced by the flexible circuit board 600a, and the first direction movement of the bobbin 150 is connected to the displacement sensing unit 300 to be described later and Control driver (not shown) controls. Therefore, in the embodiment, the configuration of the lens driving apparatus can be simplified.
  • the flexible circuit board 600a has one side coupled to the lower portion of the bobbin 150 and the other side coupled to the second circuit board 610.
  • the flexible circuit board 600a is coupled to the first protrusion 151 at one side of which is formed at the lower end of the bobbin 150, and the other side of the flexible circuit board 600a by the conductive adhesive material to the second circuit board 610.
  • the flexible circuit board 600a may be provided with a coupling hole 601 or a coupling groove to couple with the first protrusion 151.
  • the flexible circuit board 600a may be disposed between the bobbin 150 and the base 700 in a second direction and / or a third direction in which a length direction thereof is perpendicular to the first direction.
  • the bobbin 150 moves in the first direction, for example, when the bobbin 150 moves up, a portion coupled with the bobbin 150 of the flexible circuit board 600a rises, and when the bobbin 150 descends, the bobbin 150 of the flexible circuit board 600a falls. The site combined with is also lowered.
  • the embodiment has the effect of reducing the cost and the process can be simplified.
  • four first magnets 500 may be configured.
  • the embodiment may further include a second circuit board 610 attached to one side of the base 700 and / or the cover member 200, and electrically connected to the flexible circuit board (600a).
  • the second circuit board 610 may serve to electrically connect the flexible circuit board 600a and the control driver, and the position detection sensor 320 may be mounted on the second circuit board 610.
  • the second circuit board 610 may be formed of a flexible material like the flexible circuit board 600a, but is not limited thereto and may be formed of a solid material. Whether the second circuit board 610 is formed of a flexible material or a rigid material may be selected in consideration of the structure of the entire lens driving apparatus, the ease of manufacture of the second circuit board 610, the manufacturing cost, and the like.
  • an elastic member 600b may be used as shown in FIG. 1B.
  • One side of the elastic member 600b may be electrically connected to the bobbin 150 and the other side of the elastic member 600b.
  • the elastic member 600b has a shape similar to a lower elastic member used in a general lens driving apparatus, and is electrically connected to the coil 190 disposed on the bobbin 150 and the second circuit board 610. It may serve to apply a current to the coil 190.
  • the elastic member 600b is more inexpensive, and thus, there is an advantageous effect in terms of cost saving.
  • a device that is electrically connected to the coil 190 like a general lens driving device to supply power to the coil 190, and to support the first direction movement of the bobbin 150 elastically or elastically It may be provided with an elastic member provided on the upper and lower portions of the bobbin 150.
  • the base 700 may be coupled to the lower end of the cover member 200 and may include a base leg 720.
  • the base rack 720 may protrude in the first direction and serve to support the first magnet 500 disposed in the cover member 200.
  • the base rack 720 may be provided in the same number as the first magnet 500 at a position corresponding to the first magnet 500, or at each corner irrespective of the first magnet 500. All may be formed to form a total of four.
  • the base rack 720 may be provided in the form of supporting the first magnet 500 by forming a stepped portion (not shown) on which a portion of the lower end of the first magnet 500 may be seated.
  • the top of the base rack 720 and the bottom of the first magnet 500 may be fixed or bonded using an adhesive such as epoxy.
  • the displacement detection unit 300 may determine a displacement value of the bobbin 150 moved in the first direction, and may include a second magnet 310 and a position detection sensor 320.
  • the second magnet 310 is installed on the bobbin 150 of the mover 100, the position detection sensor 320
  • the cover member 200 may be provided inside the cover member 200 and may have a predetermined distance from the second magnet 310 at a position corresponding to the second magnet 310.
  • the second magnet 310 and the position detection sensor 320 may be disposed in a position opposite to the above embodiment, respectively. That is, the position sensor 320 is installed on the bobbin 150 of the mover 100, the second magnet 310 is provided in the cover member 200 and the position corresponding to the position sensor 320 In the position detecting sensor 320 may be provided with a predetermined distance.
  • the bobbin 150 may be further provided with a third magnet 155.
  • the third magnet 155 is provided to couple to the bobbin 150 at a position symmetrical with the second magnet 310, and the magnetic force by the second magnet 310 and / or Or it serves to offset the bias of the weight. Accordingly, the third magnet 155 may cancel the magnetic force bias caused by the second magnet 310 to significantly reduce the tilt phenomenon of the bobbin 150 and the lens barrel due to the magnetic force and / or the weight bias.
  • the third magnet 155 may be provided in the form of coupling to the bobbin 150 at a position symmetrical with the position sensor 320. have.
  • the position detecting sensor 320 may be a displacement detecting unit 300 that determines a displacement value of the bobbin 150 in the first direction together with the second magnet 310 installed in the bobbin 150. . To this end, the position detection sensor 320 is disposed in a fixed portion at a position corresponding to the position of the second magnet 310, it can detect the relative movement of the second magnet (310).
  • the position detecting sensor 320 may be a sensor for detecting a change in magnetic force emitted from the second magnet 310 of the bobbin 150.
  • the position detection sensor 320 may be a Hall sensor.
  • the displacement sensing unit 300, the second circuit board 610 and the image sensor electrically connected to the coil 190 through the energizing member 600 may be provided to a control driver provided outside and / or inside the lens driving apparatus. Each may be electrically connected. According to the connection method, the first direction movement of the bobbin 150 is controlled by the control driver in a feedback, that is, a closed loop manner.
  • the first direction movement of the bobbin 150 is for auto focusing, that is, automatically focusing the image of the subject on the image sensor surface.
  • the feedback control by the control driver for auto focusing goes through the following process.
  • the control driver receives the first direction displacement value of the bobbin 150 measured by the displacement detection unit 300 and the image of the subject formed in the image sensor, and determines whether the focus of the subject is appropriate. If the focus of the subject is not appropriate, the amount of current supplied to the bobbin 150 is changed to move the bobbin 150 in the first direction, and the control driver receives the first direction displacement value and the image of the subject again, and the focus of the subject is changed. Determine if it is appropriate.
  • control driver finds the proper subject focus.
  • control driver repeatedly adjusts the first displacement value of the bobbin 150 to perform auto focusing, and the process proceeds to the feedback control method as described above.
  • the camera module including the lens driving apparatus may include a cover member 200, a bobbin 150, a lens barrel, an energizing member 600, an image sensor, and a printed circuit board.
  • the cover member 200 may be formed in a hollow shape, and as described above, the inner yoke 210 may be integrally formed to shield the magnetic field.
  • the bobbin 150 may be provided inside the cover member 200, and may be provided to be movable in the first direction by electromagnetic interaction.
  • the lens barrel is coupled to the inside of the bobbin 150, and as described above, the coupling method may be combined with various methods of screw coupling.
  • the conductive member 600 is provided below the bobbin 150 and is electrically connected to the coil 190 coupled to the bobbin 150.
  • the image sensor is provided below the base 700, and an image of an object incident through the lens barrel is formed.
  • the printed circuit board may be electrically connected to the image sensor, and may receive image information of a subject acquired from the image sensor.
  • the bonding operation is easy when assembling a lens or a lens barrel to the bobbin 150.
  • the embodiment is a structure in which the winding ring 180 is coupled to the bobbin 150 and the coil 190 is wound around the winding ring 180, the bobbin 150 may be caused by heat or tension generated when the coil 190 is wound. ) Can be significantly reduced, thereby significantly reducing the change in lens assembly torque.
  • 12A and 12B are top and bottom perspective views illustrating the cover member 200 according to an embodiment.
  • 13 is a perspective view of the bobbin 150 according to an embodiment.
  • the inner yoke may be formed in an uneven shape to form a first uneven portion 211.
  • the second uneven portion 153 may be formed in the bobbin 150.
  • the second concave-convex portion 153 may be provided with concave-convex in the first direction, and form a closed curve having the same shape as when the bobbin 150 is viewed in the first direction as a whole.
  • the first uneven portion 211 is formed downward and the second uneven portion 153 is formed upward, the first uneven portion 211 and the second uneven portion 153 mutually It may be provided correspondingly to be engaged. Therefore, since the first uneven portion 211 and the second uneven portion 153 are engaged, when the cover member 200 including the bobbin 150 and the inner yoke is coupled, the bobbin 150 and the cover member 200 are combined. There is an effect that can be prevented from rotating relative to each other.
  • the rectangular shape is illustrated as an embodiment of the first uneven portion 211 and the second uneven portion 153, the present invention is not limited thereto. That is, the first uneven portion 211 of the cover member 200 is provided in at least one of a rectangular shape, a trapezoidal shape, a triangular shape, and a circular shape, and the second uneven portion 153 of the bobbin 150. ) May be provided in a shape that can be engaged with the first uneven portion 211.
  • first uneven portion 211 and the second uneven portion 153 may be provided in various shapes other than the above-described shape as long as they can be engaged with each other, and each continuous uneven portion may have a symmetrical and / or constant shape. There is no need.
  • a third uneven portion 211a may be additionally formed in the first uneven portion 211.
  • the third uneven portion 211a is formed at the end of the protruding portion of the first uneven portion 211, and the first uneven portion 211 of the cover member 200 is the second uneven portion 153 of the bobbin 150.
  • a fourth uneven portion 153a may be additionally formed in the second uneven portion 153.
  • the fourth uneven portion 153a is formed at the end of the protruding portion of the second uneven portion 153, and the second uneven portion 153 of the bobbin 150 is the first uneven portion 211 of the cover member 200.
  • the third uneven portion 211a and / or the fourth uneven portion 153a is illustrated in one embodiment in the shape of a square. But is not limited to this. That is, the third uneven portion 211a and / or the fourth uneven portion 153a may be provided in at least one of a rectangular shape, a trapezoidal shape, a triangular shape, and a wavy shape, and may have various shapes other than the above-described shape. It may be provided, and each successive uneven portion need not have a symmetrical and / or constant shape.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating the winding ring 180 according to an embodiment.
  • 15 is a perspective view illustrating a state in which the bobbin 150, the winding ring 180, and the coil 190 are coupled according to an embodiment.
  • the anti-rotation part 181 may be provided at an upper end of the winding ring 180 to prevent rotation of the winding ring 180. This may serve to prevent the rotation of the winding ring 180 as in the above-mentioned locking step (B2S2).
  • the anti-rotation part 181 may be provided at an upper end of the winding ring 180 to prevent rotation of the winding ring 180.
  • the anti-rotation unit 181 may be provided in each of the embodiments of the winding ring 180 with reference to FIGS. 4 to 8.
  • the anti-rotation part 181 may be formed at least one bent portion at the upper end of the winding ring 180, and may have a straight end portion corresponding to an inner side surface of the cover member 200 having at least a portion thereof in a plane.
  • the anti-rotation unit 181 is provided in at least one pair, each provided in a position facing each other, at least a portion of the winding so as to correspond to each of the inner side of the cover member 200 is provided in a plane It may be provided symmetrically or radially on the top of the ring 180.
  • the anti-rotation part 181 is bent four radially on the top of the winding ring 180, but may also form two anti-rotation parts 181 facing each other.
  • the anti-rotation part 181 may be formed in two, four or eight symmetrically or radially.
  • the rotation preventing unit 181 may be provided in an odd or even number.
  • the rotation preventing portion 181 corresponding to a portion of the inner side of the cover member 200 may be provided in plurality.
  • the anti-rotation part 181 contacts the at least part of the cover member 200 or at least a part of the inner surface when the lens barrel is rotated in order to fasten the lens barrel to the thread in the assembly process of the lens driving apparatus 100. Rotation has an effect that can significantly reduce the occurrence of assembly failure.
  • the anti-rotation portion 181 is disposed between the protrusions of the inner yoke 210, that is, the position corresponding to the concave portion of the inner yoke 210, so that the inner yoke 210 along the circumferential surface of the bobbin 150 Protruding portion and the anti-rotation portion 181 may be configured to be alternately arranged.
  • the locking step (B2S2) and the anti-rotation unit 181 serves both to prevent the rotation of the winding ring 180, the locking step (B2S2) and the anti-rotation unit 181 to the winding ring 180 as necessary ) May be formed or selected by selecting only one of the locking step B2S2 or the anti-rotation part 181.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of a lens driving apparatus according to still another embodiment. Since the lens driving apparatus of the embodiment shown in FIG. 16 except the yoke 210 has already been described in FIG. 1A or FIG. 1B, the following description will be made of the yoke 210 and the flexible circuit board 600, which is an embodiment of the energization member. Explain the center.
  • 17A and 17B are a perspective view and a bottom perspective view of the cover member 200 of the embodiment.
  • the cover member 200 of the embodiment is formed in a hollow shape, the outer shape is formed in a substantially quadrangular shape, specifically, the corner portion is formed in a round shape.
  • the edge portion of the cover member 200 may be formed in a straight shape to have an octagonal shape as a whole.
  • a hollow yoke 210 is formed integrally with the cover member 200 on the upper inner circumferential surface of the cover member 200 to limit the leakage of the magnetic field, and the outer surface of the yoke 210 and the cover member 200 of the cover member 200.
  • the inner surface is spaced apart a predetermined distance is formed receiving portion 220.
  • the accommodating part 220 includes a first magnet 500, a second magnet 310 coupled to the bobbin 150, and a position detecting sensor 320 provided at a position facing the second magnet 310. At least some may be accommodated.
  • a pair of magnets are provided at positions facing each other at an edge portion of the accommodating part 220, and the second magnet 310 and the position detecting sensor 320 are provided in the accommodating part 220 not provided with the magnet. It may be provided at the corner portion.
  • the arrangement structure of the accommodating part 220 is a structure optimized for the shape of the cover member 200 of the embodiment, but is not limited thereto. As described above, the shape and number of the first magnets 500, the cover member 200, In other embodiments in which the shape of the yoke 210 or the like is changed, various modifications can be applied accordingly.
  • the anti-rotation part 181 may be provided at an upper end of the winding ring 180 to prevent rotation of the winding ring 180.
  • the anti-rotation unit 181 may be provided in each of the embodiments of the winding ring 180 with reference to FIGS. 4 to 8.
  • the anti-rotation part 181 may be formed at least one bent portion at the upper end of the winding ring 180, and may have a straight end portion corresponding to an inner side surface of the cover member 200 having at least a portion thereof in a plane.
  • the anti-rotation unit 181 is provided in at least one pair, each provided in a position facing each other, at least a portion of the winding so as to correspond to each of the inner side of the cover member 200 is provided in a plane It may be provided symmetrically or radially on the top of the ring 180.
  • the anti-rotation part 181 is bent four radially on the top of the winding ring 180, but may also form two anti-rotation parts 181 facing each other.
  • the anti-rotation part 181 may be formed in two, four or eight symmetrically or radially.
  • the rotation preventing unit 181 may be provided in an odd number.
  • the rotation preventing portion 181 corresponding to a portion of the inner side of the cover member 200 may be provided in plurality.
  • the anti-rotation part 181 contacts the at least part of the inner surface of the cover member 200 when the lens barrel is rotated to fasten the lens barrel or the like to the screw thread in the assembly process of the lens driving device. There is an effect that can significantly reduce the occurrence of assembly failure.
  • the flexible circuit board 600 may be formed in various shapes as long as one side is coupled to the lower portion of the bobbin 150 and the other side is coupled to the upper portion of the base 700 to supply power to the coil 190. . However, the flexible circuit board 600 may be located at the edges of the bobbin 150 and the base 700 so as not to obstruct the field of view of the image sensor (not shown) provided under the lens driving device.
  • the flexible circuit board 600 is provided in a crescent shape, one side may be coupled to the bobbin 150, the other side may be coupled to the base 700 (a).
  • Another embodiment of the flexible circuit board 600 may be provided in the shape of a horseshoe with an opening (b).
  • As another embodiment of the flexible circuit board 600 may be provided in a closed curve formed hollow (c).
  • the crescent shaped flexible circuit board 600 may be provided in plural, and may be provided below the mover 100 so as to be symmetrical with each other in the first direction. (d).
  • the coupling hole 610 for coupling with the bobbin 150 or the base 700 is formed in the flexible circuit board 600 in the embodiment, as described above, the flexible circuit board 600 and the bobbin 150 and Depending on the coupling method with the base 700, there is no coupling hole 610, or instead of the coupling hole 610, protrusions, recessed grooves and the like may be formed.
  • the lens driving apparatus may be used in various fields, for example, a camera module.
  • the camera module is applicable to a mobile device such as a mobile phone.
  • the camera module may include a lens barrel, an image sensor (not shown), a printed circuit board (not shown), and an optical system coupled to the bobbin 150.
  • the lens barrel is as described above, and the printed circuit board may form the bottom surface of the camera module from the portion in which the image sensor is mounted.
  • the optical system may include at least one or more lenses for transmitting an image to the image sensor.
  • an actuator module capable of performing an auto focusing function and a camera shake correction function may be installed in the optical system.
  • the actuator module that performs the auto focusing function may be configured in various ways, and a voice coil unit motor is commonly used.
  • the lens driving apparatus according to the above-described embodiment may serve as an actuator module that performs both an auto focusing function and a camera shake correction function.
  • the camera module may further include an infrared cut filter (not shown).
  • the infrared cut filter serves to block light in the infrared region from entering the image sensor.
  • an infrared cut filter may be installed at a position corresponding to the image sensor, and may be combined with a holder member (not shown).
  • the base 700 may support the lower side of the holder member.
  • the base 700 may be provided with a separate terminal member for energizing the printed circuit board, or may form a terminal integrally using a surface electrode or the like.
  • the base 700 may function as a sensor holder that protects the image sensor.
  • a protrusion may be formed downward along the side of the base 700.
  • a separate sensor holder may be arranged under the base 700 to perform its role.
  • the embodiment is industrially available because it provides a lens driving device that can reduce noise, reduce mechanical resonance, and the structure is simple and can reduce the manufacturing cost.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

렌즈 구동장치의 일 실시예는, 커버부재; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 보빈; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 상기 보빈을 제1방향으로 이동시키는 제1마그네트; 상기 보빈과 결합하는 권선링; 상기 권선링의 외주면에 권선되어 상기 보빈의 제1방향 이동을 위한 전류를 인가하는 코일; 상기 커버부재의 하단에 결합하는 베이스; 및 상기 보빈의 하측에 구비되고, 상기 코일과 전기적으로 연결되는 유연회로기판을 포함할 수 있다.

Description

렌즈 구동장치
실시예는 렌즈 구동장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
최근 들어, 초소형 디지털 카메라가 내장된 휴대폰, 스마트폰, 태블릿PC, 노트북 등의 IT 제품의 개발이 활발히 진행되고 있다.
일반적으로, 초소형 디지털 카메라가 내장되는 IT제품의 경우, 외부광을 디지털 이미지 또는 디지털 영상으로 변환하는 이미지센서와 렌즈 사이의 간격을 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 렌즈 구동유닛이 내장되어 있다.
또한, 초소형 디지털 카메라는 오토 포커싱을 수행하기 위해서 렌즈와 이미지센서 사이의 거리에 따라 이미지센서에 형성된 디지털 이미지의 선명성을 기준으로 이미지센서에 가장 선명한 이미지가 생성되는 지점을 찾는 제어과정을 실행하도록 구성되어 있다.
이러한 오토 포커싱을 실행하는 경우, 마그네트에 의해 렌즈가 장착된 보빈이 광축 방향으로 이동하며, 이때 보빈의 상측 및/또는 하측에 구비되는 탄성부재가 보빈의 이동을 탄성적으로 지지한다. 이때, 일반적인 디지털 카메라의 렌즈를 구동하는 렌즈 구동장치는 가동부인 보빈을 지지하는 상기 탄성부재의 예압력에 의해 초기 위치를 결정하고 전류량에 따라 보빈의 이동량을 제어하는 개루프(open loop) 제어방식을 사용한다.
고화소를 구현하는 렌즈 구동장치에서는 렌즈위치의 정밀도가 중요하지만, 상기한 개루프 제어방식의 렌즈 구동장치는 보빈의 위치제어가 정밀하게 이루어지지 않으므로 보빈에 설치되는 렌즈의 최적 포커싱 위치를 파악하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 개루프 제어방식에서는 오토 포커싱을 위해 반드시 피사체에 대한 풀 스캐닝(full scanning)이 필요하므로 오토 포커싱 시간이 오래걸리는 문제점이 있다.
한편, 일반적으로, 보이스 코일 모터는 렌즈가 장착된 보빈, 보빈에 권선된 코일, 및 코일과 마주하는 마그네트로 구성된다. 이때, 코일이 보빈의 외주면에 직접 권선될 경우, 열풍과 코일의 장력에 의해 보빈이 수축되어 렌즈를 보빈에 체결할 때 토크(torque) 관리가 어려워지는 문제점이 있을 수 있다.
또는, 접착제에 의해 코일 블럭을 보빈에 고정할 경우, 접착제의 량을 관리하기 어렵고, 코일 블럭이 보빈으로부터 이탈할 수도 있는 문제점도 있다.
한편, 일반적으로, 초소형 디지털 카메라는 오토 포커싱을 수행하기 위해서 렌즈와 이미지센서 사이의 거리에 따라 이미지센서에 형성된 디지털 이미지의 선명성을 기준으로 이미지센서에 가장 선명한 이미지가 생성되는 지점을 찾는 제어과정을 실행하도록 구성되어 있다. 이러한 오토 포커싱을 실행하는 경우, 제1마그네트에 의해 렌즈가 장착된 보빈이 광축 방향으로 이동하며, 이때 보빈의 상측 및/또는 하측에 구비되는 탄성부재가 보빈의 이동을 탄성적으로 지지한다.
그러나, 이러한 보빈의 광축 방향 이동시 보빈에는 광축 방향의 진동이 발생한다. 이에 따라 탄성부재가 진동하게 되고, 탄성부재의 진동에 따른 소음이 발생하고, 또한 기계적 공진현상이 발생할 수도 있다.
따라서, 실시예는, 정밀한 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있는 렌즈 구동장치를 제공한다.
또한, 실시예는 렌즈를 보빈에 체결할 때 토크 관리를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 코일이 보빈으로부터 이탈하지 않도록 할 수도 있는 렌즈 구동장치를 제공한다.
또한, 실시예는, 소음을 줄이고, 기계적 공진현상을 줄일 수 있으며 구조가 간단하고 제작비용을 줄일 수 있는 렌즈 구동장치를 제공한다.
렌즈 구동장치의 일 실시예는, 커버부재; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 보빈; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 상기 보빈을 제1방향으로 이동시키는 제1마그네트; 상기 보빈과 결합하는 권선링; 상기 권선링의 외주면에 권선되어 상기 보빈의 제1방향 이동을 위한 전류를 인가하는 코일; 상기 보빈의 하부에 구비되는 통전부재; 상기 커버부재와 보빈 중 어느 하나에 각각 결합하는 위치감지센서와 센싱용 마그네트; 상기 커버부재의 내측에 상기 커버부재와 일체로 형성되는 내측요크; 상기 통전부재와 전기적으로 연결되는 제2회로기판; 및 상기 보빈이 상기 제1방향으로의 이동한 변위값을 판단하는 변위감지부를 포함할 수 있다.
렌즈 구동장치의 다른 실시예는, 커버부재; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 보빈; 상기 커버부재 내부에 구비되고, 상기 보빈을 제1방향으로 이동시키는 제1마그네트; 상기 보빈과 결합하는 권선링; 상기 권선링의 외주면에 권선되어 상기 보빈의 제1방향 이동을 위한 전류를 인가하는 코일; 상기 커버부재의 하단에 결합하는 베이스; 및 상기 보빈의 하측에 구비되고, 상기 코일과 전기적으로 연결되는 유연회로기판을 포함할 수 있다.
전술한 실시예의 렌즈 구동장치는, 피드백 제어방식을 사용함으로써 정밀한 오토 포커싱을 구현할 수 있고, 오토 포커싱 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 통전부재로 유연회로기판을 사용할 경우 탄성부재의 변형으로 인한 제품불량, 촬영되는 사진의 화질저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예에서 상기 상측 및 하측 탄성부재를 유연회로기판으로 대치함으로써 탄성부재에 의해 필연적으로 발생하는 진동과 이에 따른 기계적 공진현상을 회피할 수 있고, 탄성부재 등에 의해 발생하는 소음을 현저하게 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예에서 일반적인 렌즈 구동장치에 사용되는 상기 상측 및 하측 탄성부재, 하우징 그리고 상기한 실시예에 따르면 제1마그네트를 2개 삭제할 수 있어 렌즈 구동장치에 있어서 원가절감 및 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예에서 코일이 보빈 대신에 권선링의 외주면에 권선되므로 권선 시에 발생하는 열 또는 장력에 의한 보빈의 변형을 막을 수 있고, 이로 인해 렌즈 조립 토크의 변화를 막을 수 있다.
또한, 실시예에서 권선링과 보빈의 외주면이 일정한 간격으로 이격되어 있어 코일과 마그네트 사이의 빈 공간으로 유입되는 이물질의 량을 줄임으로써 코일과 마그네트 사이의 자기장이 이물질에 의해 영향을 덜 받게 할 수 있어 기존보다 훨씬 정확하게 보빈의 상승 및 하강이 제어될 수 있다.
도 1a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 1b는 다른 실시예에 따른 렌즈 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1a 및 도 1b에 예시된 렌즈 구동 장치의 일부를 절개한 부분 단면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1 및 도 2에 예시된 보빈의 실시예의 단면도를 각각 나타낸다.
도 4a 내지 도 4d는 도 2에 예시된 권선링의 실시예의 사시도를 나타낸다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4d에 예시된 권선링의 변형된 실시예의 사시도를 나타낸다.
도 6a 내지 도 6d는 도 4a 내지 도 4d에 예시된 권선링이 코일과 결합된 모습을 나타낸다.
도 7은 권선링과 코일이 결합된 사시도를 나타낸다.
도 8은 다른 실시예에 의한 보빈과 권선링의 결합 형태를 나타내는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 기존과 실시예의 렌즈 구동 장치의 단면도를 각각 나타낸다.
도 10a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 내부를 도시한 도면이다.
도 10b는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 단면도이다.
도 10c는 도 10b의 일부를 나타낸 확대도이다.
도 11a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 특정 부분을 나타낸 저면도이다.
도 11b는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 특정 부분을 나타낸 평면도이다.
도 12a 및 도 12b는 일 실시예에 따른 커버부재를 나타낸 평면 및 저면 사시도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 보빈을 나타낸 사시도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 권선링을 나타낸 사시도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 보빈, 권선링 및 코일이 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 렌즈 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 17a 및 도 17b는 실시예의 커버부재를 나타낸 사시도 및 저면 사시도이다.
도 18은 실시예의 권선링의 변형된 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 19는 실시예의 유연회로기판의 실시예들을 나타낸 개략도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시예를 상세히 설명한다. 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다.
"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 실시예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시예의 범위를 한정하는 것이 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 element의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.
또한, 도면에서는 직교 좌표계(x, y, z)를 사용할 수 있다. 도면에서 x축과 y축은 광축에 대하여 수직한 평면을 의미하는 것으로 편의상 광축 방향(z축 방향)은 제1방향, x축 방향은 제2방향, y축 방향은 제3방향이라고 지칭할 수 있다.
도 1a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다. 도 1b는 다른 실시예에 따른 렌즈 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다. 도 2는 도 1a 및 도 1b에 예시된 렌즈 구동 장치의 일부를 절개한 부분 단면도이다.
도 1a, 도 1b 및 도 2에 예시된 렌즈 구동 장치는 가동자(100), 커버부재(200), 제1마그네트(500) 및 베이스(700)를 포함할 수 있다. 커버부재(200)는 베이스(700)와 결합될 수 있으며, 커버부재(200)의 하측은 베이스(700)에 의해 지지될 수도 있다. 또한, 커버부재(200)는 중공형으로 형성되고, 자기장을 차폐하는 내측요크(210)가 일체로 형성될 수 있다. 내측요크(210)의 구체적인 구조는 후술한다.
커버부재(200)는 철과 같은 강자성체로 형성될 수 있다. 또한, 커버부재(200)는 보빈(150)을 모두 감쌀 수 있도록 상측에서 보았을 때 외측이 각 형상으로 마련될 수 있고 내측이 원 형상으로 마련될 수 있으나, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이때, 커버부재(200)는 도 1a 및 도 1b과 같이 8각 형상으로 마련될 수도 있고, 도시된 바와 달리 4각 형상으로 마련될 수도 있다. 또한, 커버부재(200)의 모서리에 배치되는 제1마그네트(500)의 형상이 상측에서 보았을 때 사다리꼴 형상이라면 커버부재(200)의 모서리에서 외부로 누설되는 자기장을 최소화할 수 있다.
제1마그네트(500)는 상기 커버부재(200)에 구비되고, 상기 가동자(100)를 구동하는 역할을 한다. 이때, 제1마그네트(500)는 커버부재(200)에 직접 고정될 수도 있다, 이처럼 제1마그네트(500)가 커버부재(200)에 직접 고정될 경우, 제1마그네트(500)는 커버부재(200)의 측면 또는 모서리에 직접 본딩 고정될 수도 있다.
커버부재(200)의 재질이 금속일 경우, 제1마그네트(500)와 면접하는 커버부재(200)의 면이 많으면 자기장을 차폐하는데 효과적일 수 있다. 또한, 제1마그네트(500)는 적어도 두 면 이상이 커버부재(200)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1방향으로 평면상에서 보았을 때 제1마그네트(500)의 형상이 사다리꼴 형상일 경우, 제1마그네트(500)는 커버부재(200)의 내측면과 적어도 3측면 이상 접촉할 수 있다. 또한, 실시예의 경우, 제1마그네트(500)는 커버부재(200)의 2개의 모서리에 배치되어 있으나. 커버부재(200)의 4개의 내측면에 배치될 수도 있다.
한편, 가동자(100)는 보빈(150), 권선링(180) 및 코일(190)을 포함할 수 있다.
보빈(150)은 커버부재(200)의 내부 공간에 제1방향으로 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있다. 보빈(150)은 제1마그네트(500)와 전자기적 상호 작용이 가능하도록 그(180)의 외주면에 권선링(180)과 결합할 수 있으며, 또한, 상기 권선링(180) 외주면에 코일(190)이 권선되거나 결합될 수 있다.
보빈(150)은 내부에 적어도 하나의 렌즈가 설치되는 렌즈 배럴(미도시)과 결합될 수 있는데, 렌즈 배럴은 보빈(150)의 내부에 나사 결합 가능하도록 형성될 수도 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 도시하지는 않았으나 렌즈 배럴이 보빈(150)의 안쪽에 나사결합 이외의 방법으로 직접 고정되거나, 렌즈 배럴 없이 한 장 이상의 렌즈가 보빈(150)과 일체로 형성되는 것도 가능하다. 렌즈는 한 장으로 구성될 수도 있고, 2개 또는 그 이상의 렌즈들이 광학계를 형성하도록 구성할 수도 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1마그네트(500)와 권선링(180)은 일정 거리(g) 이격되도록 배치될 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 보빈(150)의 제1방향으로 상승 및 하강 움직임 시에도 상부 탄성 부재(410)가 제1마그네트(500)와 접촉 및 간섭되는 것을 방지할 수 있어, 보빈(150)이 원활하게 움직일 수 있다. 이와 같은 이격 거리(g)는 도시된 수평 방향 또는 원 방향 또는 수직방향으로 형성될 수 있으며, 이의 조합을 만족하는 방향으로 형성될 수도 있다. 즉, 보빈(150)이 움직일 경우에도, 권선링(180)은 항상 제1마그네트(500)와 일정 거리 이상 이격될 필요가 있기 때문이다.
한편, 권선링(180)은 보빈(150)에 결합될 수 있으며, 코일(190)은 권선링(180)의 외주면(184)에 권선되어 링 형상을 가질 수 있다.
이하, 전술한 가동부(100)에서, 보빈(150), 권선링(180) 및 코일(190)의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴본다. 또한, 설명의 편의상 권선링(180)과 보빈(150)은 별개의 부재인 것으로 설명하지만, 보빈(150)과 권선링(180)은 인서트(insert) 사출 등에 의해 일체형일 수도 있고, 권선링(180)은 보빈(150)에 탈착 가능한 형태를 가질 수도 있다.
보빈(150)은 제1몸체부(B1) 및 지지부(B1S)를 포함할 수 있다.
제1몸체부(B1)는 내측에 적어도 한 장의 렌즈를 수납하는 역할을 할 수 있다. 제1몸체부(B1)는 중공을 갖는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 원통 형상을 갖는 보빈(150)은 상단(152) 및 상단(152)과 대향 하는 하단(154)을 포함할 수 있다.
내측에 렌즈를 수납하기 위해 보빈(150)의 내주면에는 암나사부가 형성되고, 암나사부에 렌즈 배럴이 체결될 수 있다.
보빈(150)의 지지부(B1S)는 제1몸체부(B1)의 외주면(156)으로부터 외측으로 돌출된 형태를 가질 수 있다.
지지부(BIS)는 도 1a, 도 1b 및 도 2에 예시된 바와 같이 제1몸체부(B1)와 일체일 수 있으나, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 지지부(BIS)와 제1몸체부(B1)는 일체가 아닌 별개로 구현되고, 지지부(BIS)가 제1몸체부(B1)에 부착되는 형태를 가질 수도 있다.
또한, 지지부(BIS)는 제1몸체부(B1)의 하단으로부터 돌출된 것으로 도시되어 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 지지부(BIS)가 후술되는 권선링(180)을 지지할 수만 있다면, 제1몸체부(B1)의 하단이 아니라, 중단이나 상단으로부터 돌출될 수도 있다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1a, 도 1b 및 도 2에 예시된 보빈(150)의 실시예(150A, 150B, 150C, 150D)의 단면도를 각각 나타낸다.
도 3a 내지 도 3d에 예시된 바와 같이, 지지부(B1S)는 제1홈(또는, 리세스)(H1)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1홈(H1)은 렌즈의 제1방향으로 연장될 수 있다. 이 경우, 도 2에 예시된 바와 같이 권선링(180)은 제1홈(H1) 내에 수용 가능한 형상을 가질 수 있다.
또한, 도 3b 및 도 3d에 예시된 바와 같이, 지지부(B1S)는 제2홈(H2)을 더 포함할 수 있다. 제2홈(H2)은 제1홈(H1)과 연통되어 제1방향과 다른 제2방향(예를 들어, Y축 방향)으로 연장될 수 있다. 이 경우, 도 2에 예시된 바와 같이, 권선링(180)은 제1홈(H1)으로부터 제2홈(H2)까지 연장되어 수용 가능한 형상을 가짐으로써, 지지부(B1S)에 의해 견고하게 지지될 수 있다.
또한, 도 3a 내지 도 3d에 예시된 바와 같이, 제1홈(H1)은 제1몸체부(B1)의 외주면(156)으로부터 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 도 3c 및 도 3d에 예시된 바와 같이, 지지부(B1S)는 제3 홈(H3)을 더 포함할 수 있다. 제3 홈(H3)은 제1홈(H1)과 제1몸체부(B1)의 외주면(156) 사이에서 제1방향으로 연장될 수 있다.
실시예는 전술한 제1내지 제3 홈(H1 내지 H3)의 깊이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 제1홈(H1)은 권선링(180)을 수용하여 지지하기에 적합한 깊이를 가질 수 있다.
또한, 전술한 실시예에 의한 권선링(180)은 자성을 갖는 물질을 포함할 수 있지만, 실시예는 권선링(180)의 재질의 종류에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 권선링(180)은 비자성을 갖는 물질로 이루어질 수도 있다.
다시, 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 보빈(150)에 의해 지지될 수 있는 형상을 갖는 권선링(180)은 제2몸체부를 포함할 수 있다. 제2몸체부는 적어도 하나의 제2몸체(B2), 가이드(guide)부(B2S1) 및 걸림턱(B2S2)을 포함할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 제2몸체(B2)의 외주면(184)에 코일(190)이 권선될 수 있다. 코일(190)은 제1마그네트(500)와 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 실시예의 경우 코일(190)이 원형 평면 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 다른 실시예에 의하면, 코일(190)은 원형이 아닌 각 형상일 수 있으며, 8각 형상 일수 있다. 즉, 코일(190)이 권선링(180)에 권선되므로, 권선링(180)의 평면 형상과 코일(190)의 평면 형상은 동일할 수 있다.
예를 들어, 코일(190)은 원형 형태의 환선/사각형 형태의 편각선 코일, 재질은 구리선이나 알루미늄 또는 구리와 알루미늄이 합쳐진 복합선일 수 있으나, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 또한, 코일의 외면은 절연재질로 형성될 수 있다.
코일(190)과 제1마그네트(500)는 서로 마주보는 면의 곡률이 같을 수 있으나, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이는 대향 되게 배치되는 제1마그네트(500)와의 전자기작용을 고려한 것인데, 제1마그네트(500)의 대응되는 면이 평면이면 대면하는 코일(190)의 면도 평면일 경우에 전자기력을 극대화할 수 있기 때문이다.
그러나, 이에 한정되지 않고, 설계 사양에 따라 제1마그네트(500)의 면과 코일(190)의 대향하는 면은 모두 곡면, 모두 평면, 또는 하나는 곡면 다른 하나는 평면으로 구성될 수도 있다.
제2몸체부의 제2몸체(B2)는 보빈(150)의 지지부(B1S)에 의해 지지될 수 있다. 제2몸체(B2)의 내주면(182)은 보빈(150)의 외주면(156)에 대향할 수 있다.
실시예에 의하면, 권선링(180)은 보빈(150)과 동일한 평면 형상을 가질 수 있다. 도 1a, 도 1b에 예시된 바와 같이, 권선링(180)과 보빈(150) 각각은 환형 평면 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다.
즉, 보빈(150)과 권선링(180) 각각은 다양한 평면 형상 예를 들어, 다각형 평면 형상을 가질 수도 있다. 또는, 보빈(150)의 평면 형상과 권선링(180)의 평면 형상은 서로 다를 수도 있다. 제1마그네트(500)와 서로 마주보는 코일(190)의 면이 원하는 곡률을 갖도록 하기 위해서는, 코일(190)이 권선되는 권선링(180)의 형상을 변화시킬 수 있다.
권선링(180)의 제2몸체(B2)는 보빈(150)의 제1몸체부(B1)와 제2방향으로 서로 이격될 수 있다. 여기서, 제2방향은 제1방향과 다른 Y축 방향일 수 있다.
이하, 전술한 권선링(180)의 다양한 실시예를 첨부된 도 4a 내지 도 4d 및 도 5a 내지 도 5e를 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 4a 내지 도 4d는 도 2에 예시된 권선링(180)의 실시예(180A, 180B, 180C, 180D)의 사시도를 나타낸다.
도 4b 및 도 4d에 예시된 바와 같이, 권선링(180B, 180D)은 가이드부(B2S1)를 포함할 수 있다. 가이드부(B2S1)는 권선링(180B, 180D)의 제2몸체(B2)의 상단으로부터 외측으로 돌출되며 코일(190)이 권선되는 권선 영역(CA)을 정의할 수 있다. 즉, 도 2에 예시된 바와 같이 코일(190)은 가이드부(B2S1)의 바로 아래까지 권선될 수 있다.
경우에 따라, 도 4a 및 도 4c에 예시된 바와 같이, 권선링(180A, 180C)에서 가이드부(B2S1)는 생략될 수도 있다.
또한, 도 4c 및 도 4d에 예시된 바와 같이, 권선링(180C, 180D)은 걸림턱(B2S2)을 더 포함할 수 있다. 걸림턱(B2S2)은 제2몸체(B2)의 내주면(182)의 하단으로부터 내측을 향해 돌출되며, 도 3b 또는 도 3d에 예시된 보빈(150B, 150D)의 지지부(B1S)의 제2홈(H2)에 수용되기에 적합한 형상을 가질 수 있다. 경우에 따라, 도 4a 및 도 4b에 예시된 바와 같이, 권선링(180A, 180B)에서 걸림턱(B2S2)은 생략될 수도 있다.
전술한 바와 같이 권선링(180C, 180D)에 걸림턱(B2S2)이 형성될 경우, 보빈(150B, 150D)과 권선링(180C, 180D) 간의 결합력이 상승하여, 보빈(150B, 150D)과 권선링(180C, 180D)이 분리되지 않도록 할 수 있다. 여기서, 걸림턱(B2S2)은 톱니 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 실시예는 걸림턱(B2S2)의 형상에 국한되지 않는다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4d에 예시된 권선링(180D)의 변형된 실시예(180D-1, 180D-2, 180D-3, 180D-4, 180D-5)의 사시도를 나타낸다.
도 4d에 예시된 권선링(180D)은 가이드부(B2S1) 및 걸림턱(B2S2)을 갖는다. 이러한 권선링(180D)은 도 5a 내지 도 5e에 예시된 바와 같이 다양한 형상으로 변형될 수 있다.
도 4d에 예시된 권선링(180D)의 경우, 제2몸체(B2)의 내주면(182)은 보빈(150)의 외주면(156) 전체를 대향하는 형상을 가질 수 있다.
또는, 도 5a 내지 도 5e에 예시된 바와 같이, 제2몸체(B2)의 내주면(182)은 보빈(150)의 외주면(156)의 전체가 아닌 일부를 대향하는 형상을 가질 수도 있다.
또한, 도 5a 내지 도 5c에 예시된 바와 같이, 제2몸체(182)는 복수 개일 수도 있다. 이 경우, 복수의 제2몸체(182) 각각은 기둥 형태를 가질 수 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다.
도 5a를 참조하면, 권선링(180D-1)에서 복수의 제2몸체(B21-1, B22-1, B23-1, B24-1)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 복수의 제2몸체(B21-1, B22-1, B23-1, B24-1)는 서로 일정한 간격으로 이격될 수도 있고 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다.
또한, 복수의 제2몸체(B21-1, B22-1, B23-1, B24-1)가 이격된 제1거리(D1)는 제2몸체(B21-1, B22-1, B23-1, B24-1) 각각의 제1폭(W1)보다 클 수 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 제1거리(D1)는 제1폭(W1) 이하일 수도 있다.
이와 비슷하게, 도 5b를 참조하면, 권선링(180D-2)에서 복수의 제2몸체(B21-2, B22-2, B23-2, B24-2)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 복수의 제2몸체(B21-2, B22-2, B23-2, B24-2)는 서로 일정한 간격으로 이격될 수도 있고 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다.
또한, 복수의 제2몸체(B21-2, B22-2, B23-2, B24-2)가 이격된 제2거리(D2)는 제2몸체(B21-2, B22-2, B23-2, B24-2) 각각의 제2폭(W2)보다 클 수 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 제2거리(D2)는 제2폭(W2) 이하일 수도 있다.
도 5a 및 도 5b에 예시된 바와 비슷하게, 도 5c를 참조하면, 권선링(180D-3)에서 복수의 제2몸체(B21-3, B22-3, B23-3, B24-3)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 복수의 제2몸체(B21-3, B22-3, B23-3, B24-3)는 서로 일정한 간격으로 이격될 수도 있고 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다.
그러나, 도 5a 및 도 5b에 예시된 바와 달리, 도 5c에 예시된 복수의 제2몸체(B21-3, B22-3, B23-3, B24-3)가 이격된 제3 거리(D3)는 제2몸체(B21-3, B22-3, B23-3, B24-3) 각각의 제3 폭(W3)보다 작을 수 있지만, 실시예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시예에 의하면, 제3 거리(D2)는 제3 폭(W3) 이상일 수도 있다.
또한, 도 5a에 예시된 바와 같이, 복수의 제2몸체(B21-1, B22-1, B23-1, B24-1)는 서로 연결되지 않을 수 있다. 반면에, 도 5b에 예시된 복수의 제2몸체(B21-2, B22-2, B23-2, B24-2)의 하단은 제1하단 연결부(186)에 의해 서로 연결될 수 있다. 또한, 도 5c에 예시된 복수의 제2몸체(B21-3, B22-3, B23-3, B24-3)의 하단은 제2하단 연결부(188)에 의해 서로 연결될 수 있다.
또한, 전술한 걸림턱(B2S2)은 제1 및 제2하단 연결부(186, 188)의 일부일 수도 있다.
또한, 도 5d 및 도 5e에 예시된 바와 같이, 권선링(180D-4, 180D-5)에서 제2몸체(B2)의 상부는 요철 모양으로 형성될 수도 있다.
한편, 코일(190)은 권선링(180)의 제2몸체(B2)의 외주면(184)에 권선될 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 도 4a 내지 도 4d에 예시된 권선링(180A 내지 180D)이 코일(190)과 결합된 모습을 나타낸다.
도 6a 내지 도 6d에 예시된 권선링(180A, 180B, 180C, 180D)은 도 4a 내지 도 4d에 예시된 권선링(180A, 180B, 180C, 180D)의 단면도에 각각 해당할 수 있다. 도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 코일(190)은 권선 영역(CA)에 권선될 수 있다. 여기서, 도 6b 또는 도 6d에 예시된 바와 같이, 권선 영역(CA)은 가이드부(B2S1)에 의해 정의될 수 있다.
도 7은 권선링(180B, 180D)과 코일(190)이 결합된 사시도를 나타낸다. 도 7을 참조하면, 도 6b 또는 도 6d에 예시된 권선링(180B, 180D)의 외주면(184)에 코일(190)이 권선될 수 있음을 알 수 있다.
또한, 전술한 권선링(180)과 코일(190)은 접착제에 의해 서로 결합할 수도 있고, 인서트 사출에 의해 서로 결합될 수도 있지만, 실시예는 권선링(180)과 코일(190)의 결합 형태에 국한되지 않는다.
도 8은 다른 실시예에 의한 보빈(150E)과 권선링(180E)의 결합 형태를 나타내는 단면도이다.
도 8에 예시된 바와 같이, 다른 실시예에 의하면, 보빈(150E)의 외주면(156)에 권선링(180E)이 코팅될 수도 있다. 이 경우, 보빈(150E)의 외주면(156)에 코팅된 권선링(180E)은 가이드부(B2S1)를 더 포함할 수도 있다. 여기서, 가이드부(B2S1)는 권선링(180E)의 제2몸체(B2)의 상단으로부터 외측으로 돌출되어, 코일(190)이 권선되는 권선 영역을 정의할 수 있다.
다시, 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 제1마그네트(500)는 코일(190)과 상호 작용하여 제1방향으로 보빈(150)을 이동시키도록, 코일(190)과 대향하여 배치될 수 있다. 즉, 각 제1마그네트(500)로부터 발생된 자기장 및 코일(190)을 흐르는 전류에 의해 플레밍의 왼손 법칙에 의해 발생된 힘에 의하여 보빈(150)은 제1방향의 상부로 이동될 수 있다.
이때, 보빈(150)은 상부 및 하부 탄성 부재(410, 420)에 의하여 탄력적으로 지지될 수 있음은 전술한 바와 같다. 이때, 코일(190)에 가해지는 전류량을 정밀하게 조절함으로써 보빈(150)의 제1방향으로의 이동 거리를 정밀하게 조절할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 기존과 실시예의 렌즈 구동 장치의 단면도를 각각 나타낸다. 도 9a를 참조하면, 기존의 렌즈 구동 장치의 경우, 코일(90)이 보빈(50)의 외주면(56)에 직접 권선되거나, 접착제에 의해 코일(90)이 블럭 형태로 보빈(50)의 외주면(56)에 접착될 수 있다. 이와 같이, 보빈(50)에 코일(90)이 직접 권선될 경우, 코일(90)의 권선 이후에, 렌즈 조립 토크의 변화가 일어날 수 있다.
반면에, 도 9b를 참조하면, 실시예에 의한 렌즈 구동 장치의 경우, 코일(190)은 권선링(180)의 외주면(184)에 권선되므로, 권선 시에 발생하는 열 또는 장력(tension)에 의한 보빈(150)의 변형을 막을 수 있고, 이로 인해 렌즈 조립 토크의 변화를 막을 수 있다.
또한, 도 9a를 참조하면, 기존의 렌즈 구동 장치의 경우, 보빈(50)의 외주면(56)에 코일(90)이 직접 권선되므로, 외부로부터 이물질(12)이 코일(90)과 제1마그네트(500) 사이의 빈 공간으로 용이하게 유입될 수 있다.
반면에, 도 9b를 참조하면, 실시예에 의한 렌즈 구동 장치의 경우, 권선링(180)의 내주면(182)과 보빈(150)의 외주면(156)은 일정한 간격(d)으로 이격될 수 있다. 따라서, 외부로부터의 이물질(12)이 유입될 경우, 이물질(12)의 일부(14)는 일정한 간격(d)이 형성된 공간으로 유입될 수 있고 이물질(12)의 나머지(16)만이 코일(190)과 제1마그네트(500) 사이의 빈 공간으로 유입될 수 있다.
따라서, 도 9a와 비교할 때, 코일(190)과 제1마그네트(500) 사이의 빈 공간으로 유입되는 이물질(16)의 량이 훨씬 줄어들 수 있다. 이로 인해, 코일(190)과 제1마그네트(500) 사이의 자기장이 이물질(12)에 의해 영향을 덜 받으므로, 기존보다 훨씬 정확하게 보빈(150)의 상승 및 하강이 제어될 수 있다. 이를 위해, 예를 들어, 제1거리(d)는 0.05 ㎜ 내지 0.5 ㎜ 일 수 있으나, 실시예는 이에 국한되지 않는다.
한편, 상기한 실시예에서 권선링(180)에 코일(190)이 권선되고, 상기 코일(190)에 대향하는 위치의 커버부재(200) 내측에 제1마그네트(500)가 구비되는 구조를 개시하였으나, 다른 실시예로 이와 반대되는 구조의 구현도 가능하다. 즉, 권선링은 다각형으로 구비될 수 있고, 다각형의 각 면에 제1마그네트(500)가 고정 또는 결합되고, 상기 제1마그네트(500)에 대향하는 위치의 커버부재(200) 내측에 코일(19)이 구비될 수도 있다.
이때, 권선링은 제1마그네트(500)가 고정 또는 결합하여 제1방향으로 이동하도록 안내하는 역할을 하고 코일(190)이 권선되지 않으므로, 가이드링으로 지칭될 수 있다.
도 10a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 내부를 도시한 도면이다. 도 10b는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 단면도이다. 도 10c는 도 10b의 일부를 나타낸 확대도이다.
실시예에서 자기장을 차폐하여 자기장의 외부 누설을 제한하는 내측요크(210)는 커버부재(200)의 상부 내주면에 커버부재(200)와 일체로 형성된다. 이때, 커버부재(200)는 커버부재(200)의 상면과 외면으로 누설되는 자기장을 주로 차폐하고, 내측요크(210)는 그 내주면 방향으로 누설되는 자기장을 주로 차폐하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 커버부재(200)와 내측요크(210)는 일체로 형성되어, 커버부재(200)가 내측요크(210) 기능을 할 수 있다. 또한, 상기 커버부재(200) 및 내측요크(210)는 자성재질로 형성될 수 있다.
실시예에서 상기 내측요크(210)는 제1방향 또는 평면상으로 보아 단면이 원형으로 형성되었으나 이에 국한되지 않고, 다각형으로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 권선링(180) 및 상기 코일(190)은 상기 내측요크(210)의 원형 또는 다각형의 형상에 대응하여 단면이 원형 또는 다각형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 권선링(180)의 형상은 상기 코일(190) 또는 내측요크(210)의 형상과 다르게 형성될 수도 있다.
이때, 상기 내측요크(210)의 외측면과 상기 커버부재(200)의 내측면은 일정거리 이격되므로 그 사이에 수용부(220)가 형성된다. 즉, 수용부(220)는 내측요크(210)와 커버부재(200) 사이에 형성되는 공간이며, 상단이 폐쇄되고 하단이 개구된 형상으로 구비되고, 상기 내측요크(210)의 둘레방향으로 형성된다. 또한, 실시예와 달리, 별도의 내측요크(210) 없이 커버부재(200)만이 있을 수도 있다.
수용부(220)에는 상기 권선링(180) 및/또는 상기 코일(190)의 적어도 일부가 수용될 수 있다. 또한, 수용부(220)에는 제1마그네트(500), 보빈(150)에 결합하여 센싱용으로 기능하는 제2마그네트(310), 상기 제2마그네트(310)와 마주보는 위치에 구비되어 상기 제2마그네트(310)의 제1방향 위치를 감지하는 위치감지센서(320)가 적어도 일부 수용될 수 있다.
제1마그네트(500)는 상기 제2마그네트(310)와 상기 권선링(180)의 원주방향으로 일정거리 이격되어 적어도 하나 구비될 수 있다. 실시예에서 제1마그네트(500)는, 상기 제2마그네트(310) 및 위치감지센서(320)가 구비되는 수용부(220)의 모서리의 양쪽에 위치하는 모서리에 각각 서로 마주보도록 한쌍으로 구비될 수 있다.
이때, 제1마그네트(500)는 수용부(220)의 모서리에 대응되도록 사다리꼴 기둥으로 형성될 수 있으며, 이에 한정하지 않고, 삼각형상 등 다각형상으로 형성될 수 있다. 또한, 이러한 사다리꼴 형태가 커버부재(200)의 모서리에서 외부로 자기장 누설을 최소화할 수도 있다. 또한, 상기 각기둥 형상의 제1마그네트(500)의 각 모서리에는 곡면을 포함할 수 있으며, 이는 가공상의 곡면이거나 곡면형상으로 가공한 형상일 수 있다.
상기한 수용부(220)에서의 제1마그네트(500), 제2마그네트(310), 위치감지센서(320)의 배치구조는 실시예의 수용부(220)의 형상을 고려한 최적화된 배치구조이다. 그러나, 상기한 배치구조에 국한되지 않고, 제1마그네트(500), 제2마그네트(310), 위치감지센서(320) 등은 다른 방식으로 수용부(220)에 배치될 수 있다.
예를 들어, 제1마그네트(500)는 수용부(220)의 모서리 부위가 아니라 면 부위에 각각 서로 마주보도록 총 2개, 4개 또는 8개 등이 배치될 수도 있고, 그 형상은 사다리꼴이 아닌 대체적으로 직육면체 또는 정육면체 또는 사각기둥 형상을 가질 수도 있다. 또한 이러한 배치구조는 커버부재(200) 및 내측요크(210)의 형상에 따라서도 달라질 수 있다. 또한, 상기 각기둥 형상의 제1마그네트(500)의 각 모서리에는 곡면을 포함할 수 있으며, 이는 가공상의 곡면이거나 곡면형상으로 가공한 형상일 수 있다.
실시예에서 상기한 구조의 일체형 내측요크(210)를 사용할 경우, 렌즈 구동장치의 상단으로 유입되는 이물질의 양을 현저히 줄일 수 있다. 즉, 내측요크(210)가 보빈(150)의 상부와 권선링(180) 사이에 형성되는 공간의 적어도 일부에 배치되므로, 외부의 이물질이 유입되는 경로가 복잡해지고, 이에 따라 외부로부터 유입되는 이물질의 양을 현저히 줄일 수 있는 것이다.
한편, 실시예에서 수용부(220)에는 상기 내측요크(210)의 외측면과 상기 권선링(180)의 내측면이 서로 일정한 이격거리(l)를 가지고 서로 대응하도록 구비된다. 이러한 이격거리(l)은 보빈(150)이 제1방향으로 이동시 발생하는 틸트에 효과적으로 대응하는 역할을 한다.
이러한 틸트현상은 보빈(150)에 가해지는 전자기력이 편향되거나 렌즈 구동장치의 구조적 요인 등으로 인해, 보빈(150)이 제1방향으로 이동하지 않고 제2축 및/또는 제3축방향으로 기울어진 방향으로 이동하는 현상을 의미한다.
상기한 이격거리(l)를 형성함으로써 틸트현상이 발생하더라도 권선링(180)과 내측요크(210)가 서로 과도한 접촉으로 인해 발생하는 마찰 때문에 보빈(150)의 제1방향 이동이 제한되거나 부자연스러워지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이러한 마찰로 인해 보빈(150) 및/또는 권선링(180)이 마모되거나 파손되는 것을 현저히 줄일 수 있다.
도 11a는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 특정 부분을 나타낸 저면도이다. 도 11b는 일 실시예에 따른 렌즈 구동장치의 특정 부분을 나타낸 평면도이다. 이하, 도 1a, 도 1b, 도 11a, 도 11b 등을 참조하여 실시예의 구체적인 구조를 설명한다.
통전부재(600)는 상기 보빈(150)의 하측에 구비되고, 상기 보빈(150)에 결합되는 코일(190)과 전기적으로 연결된다. 통전부재(600)의 일 실시예는 도 1a에 도시된 바와 같이 유연회로기판(600a)이 사용될 수 있으며, 또한 판스프링이 사용될 수도 있다, 판스프링이 사용되는 경우, 적어도 2개로 분할되어 통전부재로 사용될 수 있다.
유연회로기판(600a)은 가동자(100)의 하측에 구비되고, 상기 코일(190)과 전기적으로 연결되며, 상기 가동자(100)의 상기 제1방향 이동에 대응하여 상기 제1방향으로 변형이 가능하도록 유연한 재질로 형성될 수 있다.
실시예에서는 코일(190)에 전기적으로 연결되어 전류를 공급하는 역할은 유연회로기판(600a)으로 대치되고, 보빈(150)의 제1방향 이동은 후술하는 변위감지부(300) 및 이와 연결되는 제어드라이버(미도시)가 조절한다. 따라서, 실시예에서는 렌즈 구동장치의 구성을 단순화할 수 있는 효과가 있다.
도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 유연회로기판(600a)은 일측이 상기 보빈(150)의 하부에 결합하고, 타측이 상기 제2회로기판(610)에 결합한다. 일 실시예로서, 유연회로기판(600a)은 일측이 상기 보빈(150)의 하단에 형성되는 제1돌출부(151)에 결합하고, 타측이 상기 제2회로기판(610)에 도전성 접착물질에 의해 결합할 수 있다. 이때, 유연회로기판(600a)은 제1돌출부(151)와 결합하기 위해 결합홀(601) 또는 결합홈이 형성될 수도 있다.
한편, 상기 유연회로기판(600a)은 상기 보빈(150)과 상기 베이스(700) 사이에서 그 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 제2방향 및/또는 제3방향으로 배치될 수 있다. 보빈(150)이 제1방향으로 이동시 예를 들어, 상승하는 경우 유연회로기판(600a)의 보빈(150)과 결합한 부위는 상승하게 되고, 하강하는 경우 유연회로기판(600a)의 보빈(150)과 결합한 부위도 따라서 하강하게 된다.
또한, 실시예는 원가절감 및 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다. 또한, 제1마그네트(500)를 4개로 구성할 수도 있다.
한편, 실시예에서는 상기 베이스(700) 및/또는 상기 커버부재(200) 일측에 부착되고, 상기 유연회로기판(600a)과 전기적으로 연결되는 제2회로기판(610)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2회로기판(610)은 유연회로기판(600a)과 상기 제어드라이버를 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있으며, 제2회로기판(610)에 위치감지센서(320)가 실장될 수 있다.
이때, 제2회로기판(610)은 상기 유연회로기판(600a)과 마찬가지로 유연한 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 견고한 재질로 형성할 수도 있다. 제2회로기판(610)을 유연한 재질로 형성할지, 견고한 재질로 형성할지는 렌즈 구동장치 전체의 구조, 제2회로기판(610)의 제작의 용이성, 제작비용 등을 고려하여 선택할 수 있다.
통전부재(600)의 다른 실시예로 도 1b에 도시된 바와 같이 탄성부재(600b)가 사용될 수도 있다. 탄성부재(600b)는 일측은 보빈(150)과 타측은 제2회로기판(610)과 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에서 탄성부재(600b)는 일반적인 렌즈 구동장치에 사용되는 하측 탄성부재와 유사한 형상을 가지고, 보빈(150)에 배치되는 코일(190)과 제2회로기판(610)을 전기적으로 연결하여 상기 코일(190)에 전류를 인가하는 역할을 할 수 있다. 유연회로기판(600a)과 하나의 탄성부재(600b)의 비용을 고려하면 탄성부재(600b)가 더욱 저렴하므로, 원가절약 측면에서 유리한 효과가 있다.
한편, 실시예와 달리 일반적인 렌즈 구동장치와 같이 코일(190)에 전기적으로 연결되어 코일(190)에 전력을 공급하고, 보빈(150)의 제1방향 이동을 탄력적 또는 탄성적으로 지지하는 장치로 보빈(150)의 상하부에 구비되는 탄성부재를 구비할 수도 있다.
베이스(700)는 상기 커버부재(200)의 하단에 결합하고, 베이스렉(base leg, 720)을 포함할 수 있다. 베이스렉(720)은 상기 제1방향으로 돌출 형성되어 상기 커버부재(200)의 내부에 배치되는 제1마그네트(500)를 지지하는 역할을 할 수 있다.
따라서, 베이스렉(720)은, 상기 제1마그네트(500)와 대응하는 위치에 상기 제1마그네트(500)와 동일한 개수로 구비될 수 있으며, 또는 제1마그네트(500)와는 상관없이 각 모서리에 모두 형성되어 총 4개가 형성될 수도 있다. 베이스렉(720)은 예를 들어, 제1마그네트(500)의 하단부 일부가 안착할 수 있는 단턱(미도시)을 그 상단부에 형성하여 제1마그네트(500)를 지지하는 형태로 구비될 수 있다. 다른 실시예로 베이스렉(720) 상단과 제1마그네트(500) 하단을 에폭시 등의 접착제를 사용하여 고정 또는 결합할 수도 있다.
변위감지부(300)는 상기 보빈(150)이 상기 제1방향으로의 이동한 변위값을 판단하는 역할을 하며, 제2마그네트(310) 및 위치감지센서(320)를 포함할 수 있다.
변위감지부(300)의 일 실시예는, 도 1a, 도 11b에 도시된 바와 같이, 제2마그네트(310)는 가동자(100)의 보빈(150)에 설치되고, 위치감지센서(320)는 커버부재(200) 내부에 구비되고 상기 제2마그네트(310)에 대응되는 위치에서 상기 제2마그네트(310)와 일정한 이격거리를 가지고 구비될 수 있다.
변위감지부(300)의 다른 실시예는, 제2마그네트(310)와 위치감지센서(320)가 상기의 실시예와 반대의 위치에 각각 배치될 수 있다. 즉, 위치감지센서(320)는 가동자(100)의 보빈(150)에 설치되고, 제2마그네트(310)는 커버부재(200) 내부에 구비되고 상기 위치감지센서(320)에 대응되는 위치에서 상기 위치감지센서(320)와 일정한 이격거리를 가지고 구비될 수 있다.
한편, 보빈(150)에는 제3마그네트(155)가 추가로 구비될 수 있다. 도 11b에 도시된 바와 같이, 제3마그네트(155)는 상기 제2마그네트(310)와 대칭되는 위치에서 상기 보빈(150)에 결합하도록 구비되고, 상기 제2마그네트(310)에 의한 자기력 및/또는 무게의 편중을 상쇄하는 역할을 한다. 따라서, 제3마그네트(155)는 제2마그네트(310)에 의한 자기력 편중을 상쇄하여 자기력 및/또는 무게의 편중에 의한 보빈(150) 및 렌즈베럴의 틸트현상 발생을 현저히 줄일 수 있다.
또한, 위치감지센서(320)가 보빈(150)에 설치되는 경우에도, 제3마그네트(155)는 상기 위치감지센서(320)와 대칭되는 위치에서 보빈(150)에 결합하는 형태로 구비될 수 있다.
상기 위치감지센서(320)는 보빈(150)에 설치되는 제2마그네트(310)와 함께 상기 보빈(150)의 상기 제1방향으로의 변위값을 판단하는 변위감지부(300)가 될 수 있다. 이를 위하여, 상기 위치감지센서(320)는 상기 제2마그네트(310)의 위치에 대응되는 위치에 고정부에 배치되어, 상기 제2마그네트(310)의 상대적인 움직임을 감지할 수 있다.
상기 위치감지센서(320)는 보빈(150)의 제2마그네트(310)에서 방출되는 자기력 변화를 감지하는 센서일 수 있다. 또한, 상기 위치감지센서(320)는 홀센서(Hall sensor)일 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것으로서 본 실시예는 홀센서에 제한되지 않으며 자기력 변화를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용 가능하며, 자기력 이외에 위치를 감지할 수 있는 센서도 가능하며, 예를 들어, 포토리플렉터 등을 이용한 방식도 가능하다.
변위감지부(300)와, 통전부재(600)를 통해 코일(190)에 전기적으로 연결되는 제2회로기판(610) 및 이미지센서는 렌즈 구동장치의 외부 및/또는 내부에 구비되는 제어드라이버에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 연결방식에 따라 보빈(150)의 제1방향 이동은 상기 제어드라이버에 의해 피드백 즉, 폐루프 방식으로 제어된다.
보빈(150)의 제1방향 이동은 오토 포커싱 즉, 피사체의 화상의 초점을 자동으로 이미지센서 면에 결상시키기 위함이다. 오토 포커싱을 위한 제어드라이버에 의한 피드백 제어는 하기의 과정을 거친다.
변위감지부(300)에 의해 측정된 보빈(150)의 제1방향 변위값과, 이미지센서에 결상된 피사체의 화상을 제어드라이버가 전송받고, 피사체의 초점이 적절한지를 판단한다. 피사체의 초점이 적절하지 않은 경우 보빈(150)에 공급되는 전류량를 변화시켜 보빈(150)을 제1방향으로 이동시키고 제1방향 변위값과 피사체의 화상을 제어드라이버가 다시 전송받고, 피사체의 초점이 적절한지를 판단한다.
이러한 과정을 반복하여 제어드라이버는 적절한 피사체의 초점을 찾아낸다. 결국, 제어드라이버는 보빈(150)의 제1방향 변위값을 반복적으로 조절하여 오토 포커싱을 수행하게 되고, 이러한 과정은 상기한 바와 같이 피드백 제어방식으로 진행된다.
한편, 상기한 렌즈 구동장치를 포함하는 카메라 모듈은 커버부재(200), 보빈(150), 렌즈배럴, 통전부재(600), 이미지센서, 인쇄회로기판을 포함할 수 있다.
커버부재(200)는 중공형으로 형성되고, 상기한 바와 같이, 자기장을 차폐하는 내측요크(210)가 일체로 형성될 수 있다. 보빈(150)은 상기 커버부재(200) 내부에 구비되고, 전자기적 상호작용에 의해 제1방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다.
렌즈배럴은 상기 보빈(150) 내부에 결합하고, 결합방식은 상기한 바와 같이, 나사산 결합 기타 다양한 방식의 결합이 가능하다. 통전부재(600)는 상기한 바와 같이, 상기 보빈(150)의 하측에 구비되고, 상기 보빈(150)에 결합된 코일(190)과 전기적으로 연결된다.
이미지센서는 베이스(700)의 하부에 구비되고, 상기 렌즈배럴을 통해 입사하는 피사체의 화상이 결상된다. 인쇄회로기판은 상기 이미지센서와 전기적으로 연결되고, 상기 이미지센서로부터 취득한 피사체의 이미지 정보를 전송받을 수 있다.
실시예는 폐루프제어 방식을 사용하므로 오토 포커싱이 정확하고 신속하게 수행되는 효과가 있다.
또한, 실시예는 상측 탄성부재가 사용되지 않으므로, 보빈(150)의 상면의 높이조절이 비교적 자유로우므로 보빈(150)에 렌즈 또는 렌즈배럴을 조립시 본딩작업이 용이한 효과가 있다.
또한, 실시예는 보빈(150)에 권선링(180)을 결합하고 권선링(180)에 코일(190)이 권선되는 구조이므로 코일(190)의 권선시 발생하는 열 또는 장력에 의한 보빈(150)의 변형을 현저히 줄일 수 있고, 이로 인해 렌즈 조립 토크의 변화를 현저히 줄일 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 일 실시예에 따른 커버부재(200)를 나타낸 평면 및 저면 사시도이다. 도 13은 일 실시예에 따른 보빈(150)을 나타낸 사시도이다.
실시예에서 내측요크는 전체가 요철형상으로 형성되어 제1요철부(211)를 형성할 수 있다.
또한, 실시예에서 보빈(150)에는 제2요철부(153)가 형성될 수 있다. 제2요철부(153)는 제1방향으로 요철이 형성되고, 전체적으로 보빈(150)를 제1방향으로 보았을 때와 동일한 형상의 폐곡선을 이루도록 구비될 수 있다.
이때, 제1방향을 기준으로 제1요철부(211)는 하방으로 형성되고 제2요철부(153)는 상방으로 형성되며, 제1요철부(211)와 제2요철부(153)는 서로 치합 가능하도록 대응되어 구비될 수 있다. 따라서, 제1요철부(211)와 제2요철부(153)가 치합되므로 보빈(150)과 내측요크를 포함하는 커버부재(200)가 결합되는 경우 보빈(150)과 커버부재(200)가 서로 상대적으로 회전하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 도면에서는 제1요철부(211) 및 제2요철부(153)의 일 실시예로 사각 형상이 도시되었으나 이에 국한되지 않는다. 즉, 커버부재(200)의 상기 제1요철부(211)는 사각 형상, 사다리꼴 형상, 삼각 형상, 원 형상 중 적어도 하나의 형상으로 구비되고, 상기 보빈(150)의 상기 제2요철부(153)는 상기 제1요철부(211)와 치합 가능한 형상으로 구비될 수 있다.
또한, 제1요철부(211)와 제2요철부(153)는 서로 치합 가능한 형태라면 상기한 형상 이외의 다양한 형상으로 구비될 수 있고, 연속되는 각 요철부가 대칭적 및/또는 일정한 형상을 가질 필요도 없다.
한편, 제1요철부(211)가 사각 형상으로 형성되는 경우 제1요철부(211)에는 추가적으로 제3요철부(211a)가 형성될 수 있다. 제3요철부(211a)는 상기 제1요철부(211)의 돌출부위 단부에 형성되고, 커버부재(200)의 제1요철부(211)가 보빈(150)의 제2요철부(153)와 접촉하는 면적을 감소시켜 보빈(150)과 커버부재(200)의 접촉으로 인해 발생하는 소음을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 제2요철부(153)가 사각 형상으로 형성되는 경우 제2요철부(153)에는 추가적으로 제4요철부(153a)가 형성될 수 있다. 제4요철부(153a)는 상기 제2요철부(153)의 돌출부위 단부에 형성되고, 보빈(150)의 제2요철부(153)가 커버부재(200)의 제1요철부(211)와 접촉하는 면적을 감소시켜 보빈(150)과 커버부재(200)의 접촉으로 인해 발생하는 소음을 줄일 수 있는 효과가 있다.
이때, 제1요철부(211) 및/또는 제2요철부(153)와 마찬가지로, 제3요철부(211a) 및/또는 제4요철부(153a)는 도면에서는 일 실시예로 사각 형상이 도시되었으나 이에 국한되지 않는다. 즉, 제3요철부(211a) 및/또는 제4요철부(153a)는 사각 형상, 사다리꼴 형상, 삼각 형상, 물결 형상 중 적어도 하나의 형상으로 구비될 수 있고, 상기한 형상 이외의 다양한 형상으로 구비될 수도 있으며, 연속되는 각 요철부가 대칭적 및/또는 일정한 형상을 가질 필요도 없다.
도 14는 일 실시예에 따른 권선링(180)을 나타낸 사시도이다. 도 15는 일 실시예에 따른 보빈(150), 권선링(180) 및 코일(190)이 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
실시예에서는 권선링(180)의 상단에 상기 권선링(180)의 회전을 방지하는 회전방지부(181)가 구비될 수 있다. 이는 상기한 걸림턱(B2S2)과 마찬가지로 권선링(180)의 회전을 방지하는 역할을 할 수 있다. 실시예에서는 권선링(180)의 상단에 상기 권선링(180)의 회전을 방지하는 회전방지부(181)가 구비될 수 있다. 이때, 도 4 내지 도 8을 참조하여 상기한 권선링(180)의 각 실시예들에 회전방지부(181)가 구비될 수 있다.
회전방지부(181)는 상기 권선링(180)의 상단부에서 적어도 하나 절곡형성되고, 적어도 일부가 평면으로 구비되는 상기 커버부재(200)의 내부 측면에 대응하도록 단부가 직선형으로 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 회전방지부(181)는, 적어도 한 쌍으로 구비되고, 각각 서로 마주보는 위치에 구비되며, 적어도 일부가 평면으로 구비되는 상기 커버부재(200)의 내부 측면 각각에 대응하도록 상기 권선링(180) 상단에 대칭 또는 방사상으로 구비될 수 있다.
실시예에서 회전방지부(181)는 권선링(180) 상단에 4개가 방사상으로 절곡형성되었으나, 서로 마주보는 2개의 회전방지부(181)를 형성할 수도 있다. 또한, 커버부재(200)가 8각형으로 형성되는 경우 회전방지부(181)는 대칭 또는 방사상으로 2개, 4개 또는 8개로 형성될 수 있다. 또한, 회전방지부(181)는 홀수 또는 짝수의 개수로 구비될 수도 있다. 또한, 커버부재(200)의 내부측면 한 부분에 대응되는 회전방지부(181)는 복수로 구비될 수도 있다.
회전방지부(181)는 렌즈 구동장치의 조립공정에서 렌즈배럴 등을 나사산에 체결하기 위해 렌즈배럴을 회전시키는 경우 커버부재(200)의 일부 또는 내측면의 적어도 일부와 접촉하여 가동자(100)가 회전하여 조립불량이 발생하는 것을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다. 이때, 회전방지부(181)는 내측요크(210)의 각 돌출부 사이 즉, 내측요크(210)의 오목부에 대응되는 위치에 배치되어 보빈(150)의 원주면을 따라 내측요크(210)의 돌출부와 회전방지부(181)가 교대로 배열되도록 구성할 수도 있다.
한편, 걸림턱(B2S2)과 회전방지부(181)는 모두 권선링(180)의 회전을 방지하는 역할을 하므로, 필요에 따라 권선링(180)에 걸림턱(B2S2)과 회전방지부(181)를 모두 형성하거나, 걸림턱(B2S2) 또는 회전방지부(181) 중 하나만을 선택하여 형성할 수도 있다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 렌즈 구동 장치의 분해 사시도를 나타낸다. 도 16에 도시된 실시예의 렌즈 구동장치는 요크(210)를 제외하고 나머지 구성들은 도 1a 또는 도 1b에서 이미 설명되었으므로, 이하에서는 요크(210), 통전부재의 일 실시예인 유연회로기판(600)을 중심으로 설명한다.
도 17a 및 도 17b는 실시예의 커버부재(200)를 나타낸 사시도 및 저면 사시도이다. 실시예의 커버부재(200)는 중공형으로 형성되며, 외형이 대략적으로 4각형으로 형성되고, 구체적으로 모서리부분이 라운딩 형상으로 형성된다. 다만, 커버부재(200)의 모서리부분이 직선형으로 형성되어 전체적으로 8각형의 형상을 가질 수도 있다.
커버부재(200)의 상부 내주면에는 자기장의 누설을 제한하는 중공형의 요크(210)가 커버부재(200)와 일체로 형성되고, 상기 요크(210)의 외측면과 상기 커버부재(200)의 내측면은 일정거리 이격되어 수용부(220)가 형성된다.
상기한 바와 같이, 수용부(220)에는 상기 권선링(180) 및/또는 상기 코일(190)의 적어도 일부가 수용될 수 있다. 또한, 수용부(220)에는 제1마그네트(500), 보빈(150)에 결합하는 제2마그네트(310), 상기 제2마그네트(310)와 마주보는 위치에 구비되는 위치감지센서(320)가 적어도 일부 수용될 수 있다.
실시예에서 한쌍의 마그네트가 수용부(220)의 모서리 부위에 서로 마주보는 위치에 구비되고, 제2마그네트(310) 및 위치감지센서(320)는 상기 마그네트가 구비되지 않은 수용부(220)의 모서리 부위에 구비될 수 있다.
이러한 수용부(220)의 배치구조는 실시예의 커버부재(200)의 형상에 최적화된 구조이지만 이에 한정되지 않고, 상기한 바와 같이 제1마그네트(500)의 형상 및 개수, 커버부재(200), 요크(210) 등의 형상 등이 변경되는 다른 실시예에서는 이에 따라 다양한 변형 실시예의 적용이 가능하다.
도 18은 실시예의 권선링(180)의 변형된 실시예를 나타낸 사시도이다. 실시예에서는 권선링(180)의 상단에 상기 권선링(180)의 회전을 방지하는 회전방지부(181)가 구비될 수 있다. 이때, 도 4 내지 도 8을 참조하여 상기한 권선링(180)의 각 실시예들에 회전방지부(181)가 구비될 수 있다.
회전방지부(181)는 상기 권선링(180)의 상단부에서 적어도 하나 절곡형성되고, 적어도 일부가 평면으로 구비되는 상기 커버부재(200)의 내부 측면에 대응하도록 단부가 직선형으로 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 회전방지부(181)는, 적어도 한 쌍으로 구비되고, 각각 서로 마주보는 위치에 구비되며, 적어도 일부가 평면으로 구비되는 상기 커버부재(200)의 내부 측면 각각에 대응하도록 상기 권선링(180) 상단에 대칭 또는 방사상으로 구비될 수 있다.
실시예에서 회전방지부(181)는 권선링(180) 상단에 4개가 방사상으로 절곡형성되었으나, 서로 마주보는 2개의 회전방지부(181)를 형성할 수도 있다. 또한, 커버부재(200)가 8각형으로 형성되는 경우 회전방지부(181)는 대칭 또는 방사상으로 2개, 4개 또는 8개로 형성될 수 있다. 또한, 회전방지부(181)는 홀수의 개수로 구비될 수도 있다. 또한, 커버부재(200)의 내부측면 한 부분에 대응되는 회전방지부(181)는 복수로 구비될 수도 있다.
회전방지부(181)는 렌즈 구동장치의 조립공정에서 렌즈배럴 등을 나사산에 체결하기 위해 렌즈배럴을 회전시키는 경우 커버부재(200)의 내측면의 적어도 일부와 접촉하여 가동자(100)가 회전하여 조립불량이 발생하는 것을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 19는 실시예의 유연회로기판(600)의 실시예들을 나타낸 개략도이다. 유연회로기판(600)은 일측이 상기 보빈(150)의 하부에 결합하고 타측이 상기 베이스(700)의 상부에 결합하여 코일(190)에 전력을 공급할 수 있는 구조이면 다양한 형상으로 형성이 가능하다. 다만, 유연회로기판(600)은 렌즈 구동장치의 하부에 구비되는 이미지센서(미도시)의 시야를 가리지 않도록 보빈(150) 및 베이스(700)의 가장자리 부위에 위치하는 것이 적절하다.
유연회로기판(600)의 실시예로서 초승달 형상으로 구비되며, 일측은 상기 보빈(150)에 결합하고, 타측은 상기 베이스(700)에 결합하는 것일 수 있다(a). 유연회로기판(600)의 다른 실시예로서 개구가 형성된 말굽형상으로 구비될 수 있다(b). 유연회로기판(600)의 또 다른 실시예로서 중공이 형성된 폐곡선 형상으로 구비될 수 있다(c). 또 다른 유연회로기판(600)의 실시예로서 상기 초승달 형상의 유연회로기판(600)은 복수로 구비되고, 상기 제1방향으로 보아 서로 대칭되도록 상기 가동자(100)의 하측에 구비될 수도 있다(d).
실시예에서 유연회로기판(600)에 상기 보빈(150) 또는 베이스(700)와 결합하기 위한 결합홀(610)이 형성되었으나, 상기한 바와 같이, 유연회로기판(600)과 보빈(150) 및 베이스(700)와의 결합방식에 따라 결합홀(610)이 없거나, 결합홀(610) 대신에 돌출부, 함몰홈 등이 형성될 수도 있다.
한편, 전술한 실시예에 의한 렌즈 구동장치는 다양한 분야 예를 들어 카메라 모듈에 이용될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 휴대폰 등 모바일 기기 등에 적용 가능하다.
실시예에 의한 카메라 모듈은 보빈(150)과 결합되는 렌즈배럴, 이미지 센서(미도시), 인쇄회로기판(미도시) 및 광학계를 포함할 수 있다.
렌즈배럴은 전술한 바와 같고, 상기 인쇄회로기판은 이미지 센서가 실장되는 부분으로부터 카메라 모듈의 바닥면을 형성할 수 있다.
또한, 광학계는 이미지 센서에 화상을 전달하는 적어도 한 장 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 이때, 광학계에는 오토 포커싱 기능과 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있는 액츄에이터 모듈이 설치될 수 있다. 오토 포커싱 기능을 수행하는 액츄에이터 모듈은 다양하게 구성될 수 있으며, 보이스 코일 유닛 모터를 일반적으로 많이 사용한다. 전술한 실시예에 의한 렌즈 구동장치는 오토 포커싱 기능과 손떨림 보정 기능을 모두 수행하는 액츄에이터 모듈의 역할을 수행할 수 있다.
또한, 카메라 모듈은 적외선 차단 필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 적외선 차단 필터는 이미지 센서에 적외선 영역의 빛이 입사됨을 차단하는 역할을 한다. 이 경우, 도 16에 예시된 베이스(700)에서, 이미지 센서와 대응되는 위치에 적외선 차단 필터가 설치될 수 있으며, 홀더 부재(미도시)와 결합될 수 있다. 또한, 베이스(700)는 홀더 부재의 하측을 지지할 수 있다.
베이스(700)에는 인쇄회로기판과의 통전을 위해 별도의 터미널 부재가 설치될 수도 있고, 표면 전극 등을 이용하여 터미널을 일체로 형성하는 것도 가능하다. 한편, 베이스(700)는 이미지 센서를 보호하는 센서 홀더 기능을 할 수 있으며, 이 경우, 베이스(700)의 측면을 따라 하측 방향으로 돌출부가 형성될 수도 있다. 그러나 이는 필수적인 구성은 아니며, 도시하지는 않았지만, 별도의 센서 홀더가 베이스(700)의 하부에 배치되어 그 역할을 수행하도록 구성할 수도 있다.
실시예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.
전술한 과제해결수단에 따르면, 실시예는 소음을 줄이고, 기계적 공진현상을 줄일 수 있으며 구조가 간단하고 제작비용을 줄일 수 있는 렌즈 구동장치를 제공하므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (20)

  1. 커버부재;
    상기 커버부재 내부에 구비되고, 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 보빈;
    상기 커버부재 내부에 구비되고, 상기 보빈을 제1방향으로 이동시키는 제1마그네트;
    상기 보빈과 결합하는 권선링;
    상기 권선링의 외주면에 권선되어 상기 보빈의 제1방향 이동을 위한 전류를 인가하는 코일;
    상기 보빈의 하부에 구비되는 통전부재;
    상기 커버부재와 보빈 중 어느 하나에 각각 결합하는 위치감지센서와 센싱용 마그네트;
    상기 커버부재의 내측에 상기 커버부재와 일체로 형성되는 내측요크;
    상기 통전부재와 전기적으로 연결되는 제2회로기판; 및
    상기 보빈이 상기 제1방향으로의 이동한 변위값을 판단하는 변위감지부
    를 포함하는 렌즈 구동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통전부재는 일측이 상기 보빈의 하부에 결합하고 타측이 상기 제2회로기판에 결합하며, 상기 내측요크는 제1요철부를 형성하고, 상기 보빈에는 상기 제1요철부와 치합되는 제2요철부가 형성되는 렌즈 구동장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1요철부의 돌출부위 단부에는 제3요철부가 형성되고, 상기 제2요철부의 돌출부위 단부에는 제4요철부가 형성되는 렌즈 구동장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 변위감지부는,
    상기 제2회로기판에 결합하는 상기 제2마그네트; 및
    상기 보빈에 결합하고, 상기 제2마그네트에 대응되는 위치에서 상기 제2마그네트와 일정한 이격거리를 가지고 구비되는 상기 위치감지센서
    를 포함하는 렌즈 구동장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 변위감지부는,
    상기 보빈에 결합하여 상기 센싱용 마그네트로 작용하는 제2마그네트; 및
    상기 제2회로기판에 결합하고, 상기 제2마그네트에 대응되는 위치에서 상기 제2마그네트와 일정한 이격거리를 가지고 구비되는 상기 위치감지센서
    를 포함하는 렌즈 구동장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내측요크는 상기 제1방향으로 보아 단면이 원형 또는 다각형으로 형성되며, 상기 권선링 및 상기 코일은 상기 내측요크의 형상에 대응하여 단면이 원형 또는 다각형으로 형성되는 렌즈 구동장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 권선링은,
    상단에 상기 권선링의 회전을 방지하는 회전방지부가 구비되고,
    상기 회전방지부는,
    상기 권선링의 상단부에서 적어도 하나 절곡형성되고, 적어도 일부가 평면으로 구비되는 상기 커버부재의 내부 측면에 대응하도록 단부가 직선형으로 구비되는 렌즈 구동장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 권선링은,
    하단으로부터 상기 권선링의 중심방향으로 돌출되어 상기 보빈과 상기 권선링의 결합력을 상승시키는 걸림턱이 구비되고,
    상기 걸림턱은 복수로 구비되며, 상기 권선링의 중심을 기준으로 각각 서로 대칭되도록 구비되는 렌즈 구동장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보빈은,
    상기 적어도 한 장의 렌즈를 수납하는 제1몸체부; 및
    상기 제1몸체부의 외측으로 돌출된 형상을 갖는 지지부를 포함하고,
    상기 권선링은
    상기 지지부에 의해 지지되는 형상을 갖는 제2몸체부를 포함하고,
    상기 제2몸체부는
    상기 보빈의 외주면에 대향하는 내주면; 및
    상기 코일이 권선되는 외주면을 포함하는 렌즈 구동장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 제1방향으로 연장된 제1홈; 및
    상기 제1홈과 연통되어 상기 제1방향과 다른 제2방향으로 연장 형성된 제2홈
    을 더 포함하고,
    상기 권선링은 상기 제1홈 내에 수용되거나, 상기 제1홈으로부터 상기 제2홈까지 연장되어 수용 가능한 형상을 갖는 렌즈 구동장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제2몸체부는 상기 코일이 권선되는 적어도 하나의 제2몸체;
    상기 제2몸체의 외측 상단으로부터 돌출되어 상기 코일이 권선되는 영역을 정의하는 가이드부; 및
    상기 제2몸체의 내측 하단으로부터 돌출되며, 상기 지지부에 수용 가능한 형상을 갖는 걸림턱
    을 포함하는 렌즈 구동장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2몸체는 기둥형태를 가지고 복수로 구비되며, 각각의 상기 제2몸체는 서로 이격되어 배치되고, 상기 복수의 제2몸체가 이격된 거리는 상기 제2몸체의 폭보다 큰 렌즈 구동장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제2몸체의 하단을 연결하는 하단 연결부를 더 포함하고, 상기 하단 연결부는 상기 제2몸체부의 내측으로 돌출된 걸림턱을 포함하는 렌즈 구동장치.
  14. 커버부재;
    상기 커버부재 내부에 구비되고, 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 보빈;
    상기 커버부재 내부에 구비되고, 상기 보빈을 제1방향으로 이동시키는 제1마그네트;
    상기 보빈과 결합하는 권선링;
    상기 권선링의 외주면에 권선되어 상기 보빈의 제1방향 이동을 위한 전류를 인가하는 코일;
    상기 커버부재의 하단에 결합하는 베이스; 및
    상기 보빈의 하측에 구비되고, 상기 코일과 전기적으로 연결되는 유연회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 유연회로기판은 일측이 상기 보빈의 하부에 결합하고, 타측이 상기 베이스의 상부에 결합하고,
    상기 베이스 및/또는 상기 커버부재 일측에 부착되고, 상기 유연회로기판과 전기적으로 연결되는 제2회로기판을 더 포함하는 렌즈 구동장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 유연회로기판은,
    일측이 상기 보빈의 하단에 형성되는 제1돌출부에 결합하고, 타측이 상기 베이스에 형성되는 제2돌출부에 결합하는 렌즈 구동장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 유연회로기판은,
    그 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 제2방향 및/또는 제3방향으로 배치되는 렌즈 구동장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 커버부재는 상부 내주면에 자기장의 누설을 제한하는 중공형의 요크가 형성되고,
    상기 요크는 상기 제1방향으로 보아 단면이 원형 또는 다각형으로 형성되며, 상기 권선링 및 상기 코일은 상기 요크의 형상에 대응하여 단면이 원형 또는 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 요크와 상기 커버부재 사이에는, 상기 요크의 외측면과 상기 커버부재의 내측면이 서로 일정거리 이격되어 형성되는 수용부가 구비되고,
    상기 수용부는,
    상단이 폐쇄되고 하단이 개구된 형상으로 구비되고, 상기 요크의 둘레방향으로 형성되는 렌즈 구동장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 수용부는,
    상기 권선링 및/또는 상기 코일의 적어도 일부가 수용되고, 상기 요크의 외측면과 상기 권선링의 내측면이 일정한 이격거리를 가지고 서로 대응하도록 구비되는 렌즈 구동장치.
PCT/KR2015/005491 2014-06-25 2015-06-02 렌즈 구동장치 WO2015199341A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580034645.XA CN106575026B (zh) 2014-06-25 2015-06-02 透镜驱动装置
US15/320,637 US11215786B2 (en) 2014-06-25 2015-06-02 Lens driving device

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140078295A KR102252476B1 (ko) 2014-06-25 2014-06-25 렌즈 구동 장치
KR10-2014-0078295 2014-06-25
KR10-2014-0089879 2014-07-16
KR1020140089879A KR102344454B1 (ko) 2014-07-16 2014-07-16 렌즈 구동장치
KR1020140098823A KR102344455B1 (ko) 2014-08-01 2014-08-01 렌즈 구동장치
KR10-2014-0098823 2014-08-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015199341A1 true WO2015199341A1 (ko) 2015-12-30

Family

ID=54938386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/005491 WO2015199341A1 (ko) 2014-06-25 2015-06-02 렌즈 구동장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11215786B2 (ko)
CN (1) CN106575026B (ko)
WO (1) WO2015199341A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018147697A1 (ko) * 2017-02-10 2018-08-16 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
KR20180113730A (ko) * 2017-04-07 2018-10-17 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102117107B1 (ko) * 2013-07-12 2020-05-29 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈
EP4236338A3 (en) * 2017-05-22 2023-11-01 Lg Innotek Co., Ltd. Lens driving device, camera module and optical device
KR102560085B1 (ko) * 2017-09-29 2023-07-27 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학 기기
CN114755788A (zh) * 2020-12-25 2022-07-15 新思考电机有限公司 驱动装置、照相装置以及电子设备、基台的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1023728A (ja) * 1996-07-04 1998-01-23 Foster Electric Co Ltd ボイスコイルモータ
KR20090128825A (ko) * 2008-06-11 2009-12-16 (주)아이엠 카메라모듈용 자동초점 액추에이터
KR20120045333A (ko) * 2010-10-29 2012-05-09 삼성전기주식회사 손떨림 보정 기능이 구비된 영상촬상 장치
KR20130060535A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 엘지이노텍 주식회사 보이스 코일 모터 및 이의 구동 방법
KR20140076405A (ko) * 2012-12-12 2014-06-20 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05114144A (ja) 1991-02-18 1993-05-07 Ricoh Co Ltd 粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路
US5177640A (en) * 1991-10-08 1993-01-05 Applied Magnetics Corporation Two-axis moving coil actuator
US6885116B2 (en) * 2002-05-06 2005-04-26 Jeffrey G. Knirck Moving coil linear motor positioning stage with a concentric aperture
US20040268373A1 (en) * 2003-01-29 2004-12-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Tilt drive optical pickup actuator and optical recording and/or reproducing apparatus using the same and method
KR100862303B1 (ko) * 2006-05-11 2008-10-13 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동용 모터
JP5134230B2 (ja) 2006-11-27 2013-01-30 日本電産コパル株式会社 電磁アクチュエータ及びそれを用いたカメラ用羽根駆動装置
CN201034279Y (zh) * 2007-04-02 2008-03-12 杜强 一种汽车氙气高低灯
CN102016709B (zh) * 2008-04-30 2014-04-09 日本电产三协株式会社 带抖动修正功能的光学单元及摄影用光学装置
KR20100125978A (ko) 2009-05-22 2010-12-01 (주)차바이오앤디오스텍 마그네트 이동 타입 이미지 촬상용 렌즈 액츄에이터
KR101691231B1 (ko) 2010-07-12 2016-12-29 엘지이노텍 주식회사 보이스 코일 모터
CN102332805B (zh) * 2010-07-12 2017-05-17 Lg伊诺特有限公司 音圈电动机
KR101859744B1 (ko) 2011-02-07 2018-05-21 엘지이노텍 주식회사 보이스 코일 모터
JP2012177753A (ja) 2011-02-25 2012-09-13 Shicoh Engineering Co Ltd レンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末装置
JP2013104967A (ja) 2011-11-11 2013-05-30 Micro Uintekku Kk 電磁駆動装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1023728A (ja) * 1996-07-04 1998-01-23 Foster Electric Co Ltd ボイスコイルモータ
KR20090128825A (ko) * 2008-06-11 2009-12-16 (주)아이엠 카메라모듈용 자동초점 액추에이터
KR20120045333A (ko) * 2010-10-29 2012-05-09 삼성전기주식회사 손떨림 보정 기능이 구비된 영상촬상 장치
KR20130060535A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 엘지이노텍 주식회사 보이스 코일 모터 및 이의 구동 방법
KR20140076405A (ko) * 2012-12-12 2014-06-20 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018147697A1 (ko) * 2017-02-10 2018-08-16 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
CN110291458A (zh) * 2017-02-10 2019-09-27 Lg伊诺特有限公司 透镜驱动装置、相机模块和光学仪器
US11143938B2 (en) 2017-02-10 2021-10-12 Lg Innotek Co., Ltd. Lens driving device, camera module and optical instrument
CN110291458B (zh) * 2017-02-10 2022-04-29 Lg伊诺特有限公司 透镜驱动装置、相机模块和光学仪器
KR20180113730A (ko) * 2017-04-07 2018-10-17 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈
KR102351717B1 (ko) 2017-04-07 2022-01-17 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈
KR20220011763A (ko) * 2017-04-07 2022-01-28 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈
KR102480510B1 (ko) 2017-04-07 2022-12-23 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈
KR20230006425A (ko) * 2017-04-07 2023-01-10 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈
KR102665483B1 (ko) 2017-04-07 2024-05-13 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
CN106575026A (zh) 2017-04-19
CN106575026B (zh) 2019-09-24
US20170146772A1 (en) 2017-05-25
US11215786B2 (en) 2022-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015199341A1 (ko) 렌즈 구동장치
WO2017010745A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2017043849A1 (ko) 듀얼 카메라 모듈 및 광학기기
WO2015133731A1 (ko) 자동 초점 조절 및 손떨림 보정 기능을 갖는 카메라 액추에이터
WO2015102382A1 (ko) 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2018135784A1 (en) Camera module and camera device
WO2017003199A1 (ko) 렌즈 구동장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 휴대용 디바이스
WO2017122993A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2017078364A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2018056770A1 (ko) 카메라 렌즈 배럴, 카메라 모듈 및 광학 장치
WO2015130051A1 (ko) 렌즈구동모터
WO2018212616A1 (ko) 카메라 모듈
WO2020004975A1 (ko) 카메라 장치 및 광학기기
WO2016126061A1 (ko) 렌즈 구동장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2018012813A1 (ko) 듀얼 카메라 모듈 및 광학기기
WO2019164296A1 (ko) 카메라 모듈
WO2017039292A1 (ko) 렌즈 구동 유닛, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2017188771A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈, 및 광학기기
WO2019151700A1 (ko) 카메라 모듈
WO2017119760A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2017078392A1 (ko) 카메라 모듈
WO2020080906A1 (ko) 카메라 액츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2018021740A1 (ko) 듀얼 카메라 모듈 및 광학기기
WO2020122594A1 (ko) 렌즈 어셈블리 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2018182239A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15812477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15320637

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15812477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1