WO2021020828A1 - 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터 - Google Patents
다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2021020828A1 WO2021020828A1 PCT/KR2020/009836 KR2020009836W WO2021020828A1 WO 2021020828 A1 WO2021020828 A1 WO 2021020828A1 KR 2020009836 W KR2020009836 W KR 2020009836W WO 2021020828 A1 WO2021020828 A1 WO 2021020828A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- carrier
- damper
- base
- optical axis
- present
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 43
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 4
- 101001045744 Sus scrofa Hepatocyte nuclear factor 1-beta Proteins 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 2
- 206010033307 Overweight Diseases 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 229920001821 foam rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
- F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
- H04N23/682—Vibration or motion blur correction
- H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
Definitions
- the support frame of the present invention preferably has a plate shape in which elastic force is provided in at least one of the optical axis direction, the first direction, and the second direction.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a region in which a damper of the present invention is provided
- a ball (B4) arranged in the optical axis direction is provided between the base 210 and the carrier 220, and the carrier 220 of the present invention is a point-contact of the ball B4. It moves more precisely and flexibly in the direction of the optical axis with the minimized friction force by
- the present invention may include a case 280 that is coupled on the upper part of the base 210 and may be implemented as a shield can shielding magnetic force.
- the damper 270 of the present invention may be provided at the corner or vertex of the carrier 220, and the inside of the base 210 or the case 280 in at least two of the optical axis direction, the first direction, or the second direction. It is configured to have a shape that faces the inside of.
- a method of physically attaching the damper 270 to the carrier 220 using an adhesive or the like is also possible, but when a strong impact continues, the interface to which the adhesive is applied is detached or the damper 270 is physically attached to the carrier 220. There may be problems that may be deviated.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
본 발명의 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터는 내부 공간이 형성된 베이스; 상기 베이스에 결합되는 케이스; 상기 베이스의 내부 공간에 구비되며 광축 방향, 상기 광축과 수직한 제1방향 또는 상기 광축 및 제1방향과 수직한 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 이동하는 캐리어; 및 상기 캐리어와 상기 케이스가 대면하는 광축 방향, 상기 캐리어와 베이스가 대면하는 제1방향 또는 제2방향 중 둘 이상의 방향에 위치하는 서브파트를 가지는 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 카메라용 액추에이터에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 다-방향 충격 완화가 가능한 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터에 관한 것이다.
영상 처리에 대한 하드웨어 기술이 발전하고 영상 촬영 등에 대한 사용자 니즈가 높아짐에 따라, 휴대폰, 스마트폰 등과 같은 모바일 단말에 장착된 카메라 모듈 등에 오토포커스(AF, Auto Focus), 손 떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilization) 등의 기능이 구현되고 있다.
오토포커스(자동초점조절) 기능은 렌즈 등이 탑재된 캐리어를 광축 방향으로 선형 이동하여 피사체와의 초점 거리를 조정함으로써 렌즈 후단에 구비된 이미지 센서(CMOS, CCD 등)에 선명한 이미지가 생성되도록 하는 기능을 의미한다.
손떨림 보정 기능은 손떨림에 의하여 렌즈의 흔들림이 발생하는 경우 그 흔들림을 보상하는 방향으로 렌즈가 탑재된 캐리어를 적응적으로 이동시킴으로써 영상의 선명도를 개선하는 기능을 의미한다.
또한, 근래에는 AF와 OIS 기능이 통합된 형태의 장치 내지 액추에이터가 이용되고 있는데, 이 경우 렌즈가 탑재되는 OIS캐리어를 AF 캐리어 내부에서 광축과 수직을 이루는 X축 또는/및 Y축 방향으로 이동시키는 구조가 AF 구조와 함께 통합적으로 구현된다. 실시형태에 따라, AF캐리어에 렌즈가 탑재되고 AF캐리어 외부에 구비된 OIS캐리어가 광축 방향과 수직을 이루는 방향으로 이동하는 구조도 이용되고 있다.
한편, 휴대 단말에 탑재되는 카메라 모듈의 사양이 높아지면서 렌즈 자체의 중량, 크기 등이 점차적으로 커지고 있으며, 이에 따라 렌즈를 물리적으로 지지하고 구동시키는 액추에이터의 중량, 크기 등도 함께 증가되고 있으며, 나아가 렌즈를 이동시키는 이동 거리(stroke라고도 지칭된다)도 커지도록 설계된다.
이와 같이 액추에이터의 중량이나 이동 거리 등이 증가함에 따라 외부 충돌 또는 흔들림 등에 의하여 액추에이터의 내부 구성에 전달되는 충격량 및 내부 구성들 사이의 물리적 충격량이 비약적으로 커지게 된다.
액추에이터의 내부 구성들은 그 구조나 형상 등이 다양하며 재질 또한, 플라스틱, 금속 등 이종 재질로 이루어져 있어 고중량 등의 사양을 가지는 액추에이터의 경우 물리적 충격량이 더욱 커지게 되므로 내부 구성의 마모, 손상, 파손 등이 더욱 쉽고 크게 발생될 수 있다.
이와 같이 내부 구성 등의 마모, 손상 등이 발생하는 경우, 그 자체로 오동작 발생 가능성이 높아지며 나아가 내부 구성 등에서 탈리된 파티클(particle, debris 등) 등과 같은 이물질이 발생 및 비산하게 되어 각 구성의 구동 정밀성이 저하되며, CCD 등과 같은 촬상소자에서 불량 화소점(dead pixel 등)이 발생되는 등 영상 품질에도 상당한 영향을 미칠 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 고중량의 렌즈 등이 탑재되더라도 액추에이터 내부 구성에 전달되는 충격량이 더욱 완화되도록 함과 동시에 내부 구성들 사이의 손상, 마모 등의 현상을 비약적으로 감소시킴으로써 외부 충격 등에 의한 이물질 발생을 현저히 감소시킬 수 있는 액추에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래의 설명에 의하여 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의하여 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 그 구성의 조합에 의하여 실현될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터는 내부 공간이 형성된 베이스; 상기 베이스에 결합되는 케이스; 상기 베이스의 내부 공간에 구비되며 광축 방향, 상기 광축과 수직한 제1방향 또는 상기 광축 및 제1방향과 수직한 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 이동하는 캐리어; 및 상기 캐리어와 상기 케이스가 대면하는 광축 방향, 상기 캐리어와 베이스가 대면하는 제1방향 또는 제2방향 중 둘 이상의 방향에 위치하는 서브파트를 가지는 댐퍼를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서 본 발명의 상기 댐퍼는 상기 캐리어의 모서리 또는 꼭짓점 부분에 구비되며, 상기 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 2개 이상의 방향에서 상기 베이스 또는 상기 케이스의 내측과 대면하는 형상을 가지는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게, 본 발명의 상기 댐퍼는 상기 캐리어의 꼭짓점 부분에 구비되되, 상기 광축, 제1방향 및 제2방향 모두에서 상기 베이스 또는 상기 케이스의 내측과 대면하는 형상을 가질 수 있다.
또한 본 발명은 상기 캐리어의 일측에 구비되는 구동마그네트; 및 상기 구동마그네트에 구동력을 제공하며 상기 베이스에 구비되는 구동코일을 더 포함할 수 있으며 이 경우 본 발명의 상기 댐퍼는 상기 구동마그네트가 구비되지 않는 방향의 꼭짓점 부분에 구비되는 것이 바람직하다.
나아가 본 발명의 상기 캐리어는 상기 구동마그네트가 구비되지 않는 방향의 상부 꼭짓점 부분에 형성되는 결합 공간; 및 상기 결합 공간에 구비되는 지지 프레임을 더 포함할 수 있으며 이 경우 본 발명의 상기 댐퍼는 상기 결합 공간에 구비되되, 사출 성형에 의하여 상기 지지 프레임과 물리적으로 결합되도록 구성되는 것이 바람직하다.
이 경우 본 발명의 상기 지지 프레임은 상기 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 탄성력이 제공되는 판상의 형상을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 상기 댐퍼는 상기 광축 방향을 기준으로 상기 케이스와 대면하는 제1서브파트; 상기 제1방향을 기준으로 상기 베이스와 대면하는 제2서브파트; 상기 제2방향을 기준으로 상기 베이스와 대면하는 제3서브파트; 및 상기 제1방향 및 제2방향 모두를 기준으로 상기 베이스와 대면하는 미들서브파트를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의할 때, 외부 충격 등에 의하여 캐리어의 유격이나 이동이 발생될 수 있는 3방향 모두에서 충격을 완화 내지 흡수할 수 있는 새로운 구조를 가지도록 댐퍼를 구성함으로써 충격 완화를 모든 방향에서 간단하면서도 효과적으로 구현할 수 있음은 물론, 조립 공정의 효율성 또한, 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하는 경우 액추에이터 내부 구성들 간의 물리적 충돌, 간섭, 마모, 손상 등을 비약적으로 감소시킬 수 있어 내부 구성들 간의 충돌 등에 의한 이물질 발생을 현저히 줄일 수 있고 이를 통하여 액추에이터의 구동 정밀성을 더욱 높일 수 있음은 물론, 이물질에 의한 불량 화소 발생 등과 같은 문제점을 더욱 감소시킬 수 있다.
나아가 본 발명에 의하는 경우 댐퍼의 기능이 효과적으로 구현되도록 함과 동시에 댐퍼 자체가 캐리어 또는 베이스에서 물리적으로 이탈되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있으며 나아가 댐퍼를 단계적 또는 이중적 완충 작용이 구현되도록 구성할 수 있어 내부 구성들 사이의 물리적 충격 및 그에 의한 부작용을 더욱 효과적으로 저감시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 효과적으로 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 이러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 카메라용 액추에이터의 구성을 도시한 분해 결합도,
도 2는 본 발명의 캐리어에 설치되는 댐퍼에 대한 일 실시예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 댐퍼가 구비되는 영역을 설명하는 도면,
도 4는 본 발명의 댐퍼가 구비되는 캐리어의 상세 구성을 도시한 도면,
도 5는 베이스에 설치되는 본 발명의 다른 실시예에 의한 댐퍼의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터(이하 '액추에이터'라 지칭한다)(200)의 구성을 도시한 분해 결합도이다. 이하 도 1을 참조하여 본 발명의 전체적인 구성을 먼저 설명하고, 본 발명의 댐퍼(270, 370)에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
도 1에 도시된 본 발명의 액추에이터(200)는 자동초점조절기능(AF)이 구현된 실시예이나 실시형태에 따라서 광축과 수직한 방향으로 이동하는 캐리어와 관련 구성을 추가하여 AF와 OIS가 함께 구현된 실시예로 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 액추에이터(200)는 베이스(210), 캐리어(220), FPCB(211), 요크(215), 볼(B4), 구동 마그네트(M4) 및 구동코일(C4)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 1 등에 도시된 Z축 방향은 렌즈 또는 렌즈조립체(미도시)로 빛이 유입되는 방향으로서 캐리어(220)가 선형 이동하는 방향에 해당한다. 캐리어(220)가 광축 방향으로 선형 이동하면 후단에 구비될 수 있는 CCD(Charged-coupled Device), CMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)와 같은 촬상소자(미도시)와 렌즈 사이의 초점 거리가 조정됨으로써 자동 초점 기능이 구현된다.
X축과 Y축은 광축(Z축)과 수직을 이루는 방향으로서 이하 설명에서는 X축 방향을 제1방향으로, Y축 방향을 제2방향으로 지칭하나 이는 상대적 관점에 따른 하나의 예시일 뿐, X축 방향과 Y축 방향 중 어느 하나의 방향이 제1방향이며, 나머지 하나의 방향이 제2방향이 될 수 있음은 물론이다.
베이스(210)에 구비된 구동코일(C4)에 적절한 크기와 방향의 전원이 인가되면 이 구동코일(C4)과 대면하는 방향에 구비된 구동 마그네트(M4)에 자기력이 발생되고 이 자기력을 구동력으로 하여 본 발명의 캐리어(220)가 광축으로 진퇴이동하게 된다. 이와 같이 캐리어(220)가 이동하면 캐리어(220)의 가운데 탑재 공간(221)에 구비되는 렌즈(미도시)가 광축 방향을 기준으로 이동한다.
도면에 도시된 바와 같이 베이스(210)와 캐리어(220) 사이에는 광축 방향으로 배열된 볼(B4)이 구비되며, 본 발명의 캐리어(220)는 볼(B4)의 점접촉(point-contact)에 의한 최소화된 마찰력으로 더욱 정밀하고 유연하게 광축 방향으로 이동한다.
베이스(210) 측에 구비된 요크(215)는 금속 등과 같은 자성 재질로 구현되어 캐리어(220)에 구비된 구동 마그네트(M4)와 인력을 발생시킨다. 캐리어(220)측에 구비된 구동 마그네트(M4)와 베이스(210)측에 구비된 요크(215) 사이에 볼(B4)이 개재되어 있고 구동 마그네트(M4)와 요크(215) 사이에 인력이 발생하게 되므로 본 발명의 캐리어(220)는 볼(B4)을 사이에 두고 볼(B4)과 점접촉(point-contact)이 지속되며 그 상태에서 광축 방향으로 선형 이동하게 된다.
캐리어(220) 또는 베이스(210) 중 하나 이상에는 볼(B4)의 이탈을 방지하고 볼(B4)의 선형 이동이 효과적으로 가이딩되도록 단면이 V자 또는 U자 홈을 가지는 가이딩 레일 또는 홈부 레일이 구비될 수 있다.
홀센서(H4)는 홀효과(hall effect)를 이용하여 캐리어(220)에 구비된 구동 마그네트(M4)의 위치 즉, 캐리어(220)의 위치를 감지하는 구성으로서, 홀센서(H4)가 캐리어(220)의 위치를 전기적 신호로 출력하면 구동 드라이버는 이 신호를 이용하여 적절한 크기와 방향의 전원이 구동코일(C4)에 인가되도록 제어한다.
홀센서(H4)의 위치 감지 및 구동 드라이버의 전원 인가 등의 프로세싱은 피드백 제어에 의하여 순환적으로 적용되도록 구성되는데 이러한 피드백 제어에 의하여 렌즈의 초점 거리가 더욱 정밀하게 구현된다.
홀센서(H4)는 구동 드라이버와는 별개의 독립된 단일 모듈로도 구현될 수 있으나, 디지털 코드 등으로 적절한 크기와 방향의 전원이 코일에 인가되도록 제어하는 구동 드라이브와 함께 하나의 칩으로 구현될 수도 있음은 물론이다.
도 1에 도시된 바와 같이 구동코일(C4)은 외부 전원 인가 등을 위하여 단부가 외부로 노출되는 FPCB(211)에 실장되는 형태로 구비되며, 홀센서(H4) 또는 구동 드라이버와 하나의 칩으로 구현되는 홀센서(H4) 또한, FPCB(211)에 탑재되되, 구동코일(C4)의 가운데 공간의 위치하도록 구성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 베이스(210)에는 내부 공간이 형성되며 이 내부 공간에 수용된 캐리어(220)가 광축 방향으로 이동한다.
앞서 기술된 바와 같이 실시형태에 따라 상기 캐리어(220)가 손떨림 보정을 위한 캐리어이거나 또는 손떨림 보정을 위한 캐리어와 함께 복수 개의 캐리어 조합으로 이루어지는 경우 본 발명의 캐리어(220)는 광축 방향은 물론, 광축과 수직한 제1방향 또는 광축 및 제1방향과 수직한 제2방향으로 이동하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
베이스(210)는 통상적으로 LCP(Liquid Crystal Polymer), PC 등과 같은 플라스틱 재질로 이루어지며 사출 성형되는 방법으로 제조되는데, 내부에 고중량의 렌즈 등이 탑재되는 경우 그 물리적 강성 내지 지지력이 향상될 수 있도록 금속 재질 등과 같은 보강 프레임(213)이 인서트 사출 등의 방법으로 일체화되도록 구성하는 것이 바람직하다.
도면에는 보강 프레임(213)이 일측면 방향에 구비되는 예가 도시되어 있으나, 실시형태에 따라서 상기 보강 프레임(213)은 복수 개 측면 방향에 구비될 수 있으며 나아가 절곡된 형상 등을 통하여 측면은 물론, 베이스(210)의 바닥면에도 함께 구비되는 구조로 구현될 수도 있음은 물론이다.
한편, 본 발명은 베이스(210)의 상부에서 결합되며 자기력 등을 차폐하는 쉴드캔으로 구현될 수 있는 케이스(280)를 포함할 수 있다.
본 발명의 캐리어(220)는 이와 같이 베이스(210)의 내부 공간에 위치하며, 베이스(210)의 내측에서 물리적으로 이동하는 구성이므로 베이스(210)와 캐리어 사이에는 X축, Y축 및 Z축 방향 전체를 기준으로 물리적 이격 공간이 존재한다.
본 발명의 댐퍼(270)는 외부 충격 등이 발생하더라도 내부 구성에 미치는 영향이 최소화되도록 이러한 이격 공간 사이에 개재되는 구성으로서, 캐리어(220)의 외측이나 베이스(210) 또는 베이스(210)에 결합되는 케이스(280)의 내측에 구비될 수 있다.
각 방향별 충격 완화 등을 통합적으로 구현하고 조립 공정의 효율성을 더욱 향상시키기 위하여 본 발명의 댐퍼(270)는 도 1에 도시된 바와 같이 캐리어(220)와 케이스(280)가 대면하는 광축 방향(Z축 방향), 캐리어(220)와 베이스(210)가 대면하는 제1방향(X축 방향) 또는 제2방향(Y축 방향) 중 둘 이상의 방향 모두에서 충격을 완화시키는 물리적 구성인 서브파트가 포함되도록 구성된다.
도 2는 본 발명의 캐리어(220)에 설치되는 댐퍼(270)에 대한 일 실시예를 도시한 도면이다. 본 발명의 댐퍼(270)는 캐리어(220)의 모서리 또는 꼭짓점 부분에 구비될 수 있으며, 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 2개 이상의 방향에서 베이스(210)의 내측 또는 케이스(280)의 내측과 대면하는 형상을 가지도록 구성된다.
더욱 바람직하게, 캐리어(220)가 충격 등에 의하여 유동할 수 있는 모든 방향 즉, 광축, 제1방향 및 제2방향 모두에서 충격이 완화될 수 있도록 본 발명의 댐퍼(270)는 캐리어(220)의 꼭짓점 부분에 구비되되, 상기 광축, 제1방향 및 제2방향 모두에서 상기 베이스(210) 또는 상기 케이스(280)의 내측과 대면하는 형상을 가지도록 구성될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 댐퍼는 도 2에 도시된 바와 같이 광축 방향을 기준으로 상기 케이스(280)와 대면하는 제1서브파트(271), 제1방향(X축 방향)을 기준으로 베이스(210)와 대면하는 제2서브파트(272), 제2방향(Y축 방향)을 기준으로 베이스(210)와 대면하는 제3서브파트(273)를 포함할 수 있다.
충격 완화 등을 더욱 효과적으로 구현하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 댐퍼(270)는 측면 외측의 일부가 사선 방향이 되도록 구성하여 제1방향 및 제2방향 모두를 기준으로 베이스(210)의 내측과 대면하는 미들서브파트(274)를 더 포함하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명의 댐퍼(270)는 광축 방향, 제1방향 및 제2방향 모두에서 완충 작용이 가능한 물리적 형상으로 이루어지므로 이러한 기능을 구현할 수 있다면 도 2에 예시된 형태를 포함하여 다양한 형상이나 구조 등으로도 구현될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 댐퍼(270)는 내부 구성의 물리적 충격을 완화시키는 일종의 쿠션 부재로서 충격 내지 충돌 등이 흡수될 수 있도록 고무(rubber), 실리콘(silicon), 다공성 고무(foam rubber), 포론(Poron), 발포 수지 등과 같은 재질로 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명의 댐퍼(270)가 구비되는 영역을 설명하는 도면이다. 앞서 기술된 바와 같이 본 발명의 구동 마그네트(M4)는 캐리어(220)에 구비되고 구동 마그네트(M4)와 대면하는 베이스(210) 측에 요크(215)가 구비되며, 본 발명의 캐리어(220)는 요크(215)와의 인력에 의하여 볼(B4)과의 점접촉이 유지된다.
이와 같은 구조에 의하여 캐리어(220) 중 구동 마그네트(M4)가 구비된 일측 영역(도 3의 SA)은 요크(215)와의 인력에 의하여 외부 충격 등이 발생하더라도 상대적으로 유동 크기가 크지 않게 된다.
반면, 그 반대편 영역(도 3의 DA)은 외부 충격 등이 가해지는 경우 외부 충격이 그대로 전달되게 되므로 내부 구성의 유동이나 이격의 크기가 상대적으로 크다고 할 수 있다. 나아가, 구동 마그네트(M4)가 구비된 일측 영역(SA)이 어느 정도의 고정단으로 기능함에 따라 그 반대편은 외부 충격 등에 따른 유동이 더욱 커지게 될 수 있다.
그러므로 본 발명의 댐퍼(270)는 캐리어(220)에 설치되되, 구동 마그네트(M4)가 구비되는 않는 방향이나 영역(DA)의 모서리 또는 꼭짓점 부분에 구비되도록 구성하는 것이 더욱 바람직하다.
이와 같은 구성을 통하여 구동 마그네트(M4)가 구비된 캐리어(220) 영역은 베이스(210)에 구비된 요크(215)와의 인력에 의하여 외부 충격에 견고히 견딜 수 있도록 하고 그와 대칭되는 위치인 반대편은 본 발명의 댐퍼(270)를 통하여 충격이 완화되도록 함으로써 캐리어(220) 전체가 외부 충격에 더욱 적응적으로 대응할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 댐퍼(270)가 구비되는 캐리어(220)의 상세 구성을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 캐리어(220)의 상부 꼭짓점 부분에는 본 발명의 댐퍼(270)가 구비되는 결합 공간(221)이 형성될 수 있다.
앞서 기술된 바와 같이 상기 결합 공간(221)은 구동 마그네트(M4)가 구비되지 않는 방향의 상부 꼭짓점 부분에 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 캐리어(220)의 결합 공간(221)에는 도 4에 도시된 바와 같이 지지 프레임(223)이 구비되며, 이 지지 프레임(223)은 캐리어(220)의 성형 시 인서트 되는 방식으로 캐리어(220)와 일체형을 이루도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 지지 프레임(223)은 도 4에 도시된 바와 같이 하나 이상의 통공(223-1)이 형성될 수 있다. 본 발명의 댐퍼(270)는 지지 프레임(223)이 캐리어(220)의 결합 공간(221)에 형성된 상태에서 사출 형성에 의하여 상기 결합 공간(221)에 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하는 경우, 경화되기 전 상태의 댐퍼(270)가 상기 결합 공간(221)에 충진되되, 상기 지지 프레임(223)의 통공(223-1) 사이 및 지지 프레임(223)을 기준으로 내측 및 외측 공간에 유입되는 형태로 충진된 후, 경화공정 등에 의하여 경화되므로 캐리어(220)와 이종 재질로 이루어지는 댐퍼(270)가 상기 캐리어(220)에 더욱 견고히 결합된다.
댐퍼(270)를 접착제 등에 의하여 물리적으로 캐리어(220)에 부착하는 방법도 가능하나 강한 충격 등이 지속되는 경우, 접착제가 도포된 계면이 탈리되거나 또는 댐퍼(270)가 캐리어(220)에서 물리적으로 이탈될 수 있는 문제점이 발생할 수 있다.
그러나 댐퍼(270)를 본 발명의 지지 프레임(223)에 물리적으로 결합되도록 사출 형성에 의하여 형성하는 경우 이러한 문제점을 원천적으로 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 캐리어(220)는 상기 지지 프레임(223)이 인서트되어 일체형으로 사출 성형되며, 지지 프레임(223)이 인서트되어 사출 성형된 캐리어(220)를 모체로 다시 이종 재질의 댐퍼가 이중 사출되도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 지지 프레임(223)은 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 탄성력이 제공되도록 판상의 형상이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 지지 프레임(223)은 댐퍼(270)의 내부에 포함된 골격으로 기능하게 되므로 외부에서 강한 충격이 발생하는 경우 댐퍼(270) 자체의 재질이 가지는 물리적 특성에 의하여 외부 충격의 일부가 흡수되며 나아가 댐퍼(270)의 내부에 구비된 지지 프레임(223)이 탄성력을 가지도록 구성되면 외부 충격을 내부에서 한 번 더 흡수하게 되므로 단계적 완충 내지 이중적 완충 기능이 더욱 효과적으로 구현될 수 있다.
도 4에는 지지 프레임(223)이 제1방향 및 제2방향의 조합된 방향으로 탄성력이 제공되는 형상으로 예시되어 있으나, 실시형태에 따라서 상부를 절곡하는 방법 등을 통하여 XY 평면 방향으로도 판상이 되도록 구성할 수 있음은 물론이다.
도 5는 베이스(210)에 설치되는 본 발명의 다른 실시예에 의한 제2댐퍼(370)의 구성을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이 캐리어(220)의 영역 중 구동 마그네트(M4)가 구비되는 않는 영역의 꼭지점 등과 대면하는 베이스(210)의 영역에도 제2댐퍼(370)가 구비될 수 있다. 실시형태에 따라서 베이스(210) 또는 캐리어(220) 중 어느 하나 이상에 댐퍼(270, 370)가 구비되도록 할 수 있음은 물론이다.
도 5에 도시된 바와 같이 베이스(210)에 제2댐퍼(370)가 구비되는 실시형태의 경우에도 베이스(210)의 꼭지점 부분에 제2결합 공간(321)을 형성시키고 이 제2결합공간(321)에 제2댐퍼(370)의 내부에서 제2댐퍼(370)를 물리적으로 지지하는 제2지지프레임(323)이 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 사출 성형이 완료되는 경우, 제2댐퍼(370)가 외부로 이탈되지 않지 않도록 하고 단계별 완충이나 이원적 완충이 효과적으로 구현되도록 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2지지 프레임(323) 또한, 하나 이상의 홀이나 통공이 형성되도록 구성하며, 특정 방향에 탄성력이 제공되는 판상의 형상으로 구현하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상술된 본 발명의 설명에 있어 제1 및 제2 등과 같은 수식어는 상호 간의 구성요소를 상대적으로 구분하기 위하여 사용되는 도구적 개념의 용어일 뿐이므로, 특정의 순서, 우선순위 등을 나타내기 위하여 사용되는 용어가 아니라고 해석되어야 한다.
본 발명의 설명과 그에 대한 실시예의 도시를 위하여 첨부된 도면 등은 본 발명에 의한 기술 내용을 강조 내지 부각하기 위하여 다소 과장된 형태로 도시될 수 있으나, 앞서 기술된 내용과 도면에 도시된 사항 등을 고려하여 본 기술분야의 통상의 기술자 수준에서 다양한 형태의 변형 적용 예가 가능할 수 있음은 자명하다고 해석되어야 한다.
Claims (7)
- 내부 공간이 형성된 베이스;상기 베이스에 결합되는 케이스;상기 베이스의 내부 공간에 구비되며 광축 방향, 상기 광축과 수직한 제1방향 또는 상기 광축 및 제1방향과 수직한 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 이동하는 캐리어; 및상기 캐리어와 상기 케이스가 대면하는 광축 방향, 상기 캐리어와 베이스가 대면하는 제1방향 또는 제2방향 중 둘 이상의 방향에 위치하는 서브파트를 가지는 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 1항에 있어서, 상기 댐퍼는,상기 캐리어의 모서리 또는 꼭짓점 부분에 구비되며, 상기 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 2개 이상의 방향에서 상기 베이스 또는 상기 케이스의 내측과 대면하는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 2항에 있어서, 상기 댐퍼는,상기 캐리어의 꼭짓점 부분에 구비되되, 상기 광축, 제1방향 및 제2방향 모두에서 상기 베이스 또는 상기 케이스의 내측과 대면하는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 1항에 있어서,상기 캐리어의 일측에 구비되는 구동마그네트; 및상기 구동마그네트에 구동력을 제공하며 상기 베이스에 구비되는 구동코일을 더 포함하고,상기 댐퍼는 상기 구동마그네트가 구비되지 않는 방향의 꼭짓점 부분에 구비되는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 4항에 있어서, 상기 캐리어는,상기 구동마그네트가 구비되지 않는 방향의 상부 꼭짓점 부분에 형성되는 결합 공간; 및상기 결합 공간에 구비되는 지지 프레임을 더 포함하고,상기 댐퍼는 상기 결합 공간에 구비되되, 사출 성형에 의하여 상기 지지 프레임과 물리적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 5항에 있어서, 상기 지지 프레임은,상기 광축 방향, 제1방향 또는 제2방향 중 하나 이상의 방향으로 탄성력이 제공되는 판상의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
- 제 1항에 있어서, 상기 댐퍼는,상기 광축 방향을 기준으로 상기 케이스와 대면하는 제1서브파트;상기 제1방향을 기준으로 상기 베이스와 대면하는 제2서브파트;상기 제2방향을 기준으로 상기 베이스와 대면하는 제3서브파트; 및상기 제1방향 및 제2방향 모두를 기준으로 상기 베이스와 대면하는 미들서브파트를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2019-0092183 | 2019-07-30 | ||
| KR1020190092183A KR102290034B1 (ko) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2021020828A1 true WO2021020828A1 (ko) | 2021-02-04 |
Family
ID=74228658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2020/009836 WO2021020828A1 (ko) | 2019-07-30 | 2020-07-27 | 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102290034B1 (ko) |
| WO (1) | WO2021020828A1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102641340B1 (ko) * | 2021-07-14 | 2024-02-27 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150073369A (ko) * | 2013-12-23 | 2015-07-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 렌즈구동모터 |
| KR101792348B1 (ko) * | 2015-11-03 | 2017-11-01 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR20170131320A (ko) * | 2017-11-20 | 2017-11-29 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR101834953B1 (ko) * | 2010-11-18 | 2018-03-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR101892293B1 (ko) * | 2011-05-02 | 2018-08-27 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
-
2019
- 2019-07-30 KR KR1020190092183A patent/KR102290034B1/ko active IP Right Grant
-
2020
- 2020-07-27 WO PCT/KR2020/009836 patent/WO2021020828A1/ko active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101834953B1 (ko) * | 2010-11-18 | 2018-03-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR101892293B1 (ko) * | 2011-05-02 | 2018-08-27 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR20150073369A (ko) * | 2013-12-23 | 2015-07-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 렌즈구동모터 |
| KR101792348B1 (ko) * | 2015-11-03 | 2017-11-01 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
| KR20170131320A (ko) * | 2017-11-20 | 2017-11-29 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102290034B1 (ko) | 2021-08-17 |
| KR20210014301A (ko) | 2021-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021010652A1 (ko) | 댐퍼 및 이를 포함하는 카메라용 액추에이터 | |
| KR102423363B1 (ko) | 줌 카메라용 액추에이터 | |
| KR102146385B1 (ko) | Ois를 위한 이미지센서 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
| WO2017217659A1 (ko) | 일체형 요크가 구비된 ois 액추에이터 | |
| WO2017105010A1 (ko) | 광학용 액추에이터 | |
| CN113489881A (zh) | 摄像装置和电子设备 | |
| WO2021020828A1 (ko) | 다방향 댐퍼가 구비된 카메라용 액추에이터 | |
| WO2018147534A1 (ko) | 반사계 지지장치 | |
| CN217606160U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
| KR102421546B1 (ko) | 서스펜션 구조를 가지는 ｆｐｃｂ 및 이를 이용한 광학용 액추에이터 | |
| CN114630017B (zh) | 驱动装置和带有驱动装置的摄像模组 | |
| KR102434621B1 (ko) | 카메라용 액추에이터 | |
| WO2022102934A1 (ko) | 줌 구동 액추에이터 | |
| WO2022250393A1 (ko) | 다면 돌출형 댐퍼가 적용된 액추에이터 | |
| WO2018004124A1 (ko) | 듀얼 액추에이터 | |
| KR20200068636A (ko) | 광학용 액추에이터 | |
| WO2023219250A1 (ko) | 카메라용 액추에이터 | |
| WO2022154243A1 (ko) | 줌 구동 액추에이터 | |
| KR102589278B1 (ko) | 카메라용 액추에이터 | |
| WO2024090742A1 (ko) | 카메라 모듈 | |
| WO2022181854A1 (ko) | 카메라 렌즈 모듈 구동기구 | |
| KR102265681B1 (ko) | 카메라용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
| KR102563645B1 (ko) | 카메라용 액추에이터 | |
| KR102492278B1 (ko) | 미들가이드 프리 액추에이터 | |
| US20240048830A1 (en) | Drive Apparatus and Camera Module |
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: 20847532 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 20847532 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |