KR101005774B1 - 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치 - Google Patents

압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101005774B1
KR101005774B1 KR1020080115264A KR20080115264A KR101005774B1 KR 101005774 B1 KR101005774 B1 KR 101005774B1 KR 1020080115264 A KR1020080115264 A KR 1020080115264A KR 20080115264 A KR20080115264 A KR 20080115264A KR 101005774 B1 KR101005774 B1 KR 101005774B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
piezoelectric element
lens holder
resonator
driving
unit
Prior art date
Application number
KR1020080115264A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100056203A (ko
Inventor
정회원
서종식
김요섭
Original Assignee
주식회사 하이소닉
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
Application filed by 주식회사 하이소닉 filed Critical 주식회사 하이소닉
Priority to KR1020080115264A priority Critical patent/KR101005774B1/ko
Priority to PCT/KR2009/006838 priority patent/WO2010058985A2/ko
Publication of KR20100056203A publication Critical patent/KR20100056203A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101005774B1 publication Critical patent/KR101005774B1/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
    • G02B7/08Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

본 발명은 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치에 관한 것으로서, 특히 압전소자를 이용하여 렌즈홀더를 상하방향으로 구동시켜 렌즈를 이송시킬 수 있도록 하는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치에 관한 것이다.
본 발명의 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치는, 베이스와; 상기 베이스의 상부에 배치되고, 렌즈가 장착되어 광축방향으로 구동되는 렌즈홀더와; 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키는 구동부와; 상기 구동부를 제어하는 제어부로 이루어지되, 상기 구동부는, 일단이 상기 베이스에 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면과 접촉하는 공진부와; 상기 공진부에 장착되고, 제1(+)단자와 제2(+)단자를 갖는 압전소자로 이루어지고, 상기 제어부는, 상기 제1(+)단자와 제2(+)단자에 90도의 위상차를 갖으며 상기 구동부의 공진주파수와 일치하는 주파수를 갖는 전압을 인가하여, 상기 공진부의 타단이 타원형의 변위 운동을 하면서 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.
소형카메라, 구동장치, 압전소자, 공진주파수

Description

압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치 { Camera Actuator using the piezoelectric element }
본 발명은 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치에 관한 것으로서, 특히 압전소자를 이용하여 렌즈홀더를 상하방향으로 구동시켜 렌즈를 이송시킬 수 있도록 하는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치에 관한 것이다.
휴대폰과 같은 소형의 통신기기에는 소형의 카메라장치가 장착된다.
도 1은 종래의 VCM방식의 소형 카메라장치의 단면구조도이고, 도 2는 도 1에 도시된 소형 카메라장치의 사용상태 단면구조도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 소형 카메라장치는, 피사체의 배율 변환 또는 피사체의 포커스조정을 위한 다수의 렌즈들로 이루어진 렌즈군(500)과, 렌즈군(500)을 장착하여 광축방향으로 구동하기 위한 렌즈 홀더(550)와, 고정부(600)와, 고정부(600)에 지지되어 렌즈 홀더(550)를 광축방향으로 유동가능한 상태가 되도록 부상시키며 렌즈 홀더(550)가 정확히 광축 방향으로 구동하도록 가이드하기 위한 판스프링(650)과, 렌즈 홀더(550)에 지지되어 고정부(600)를 광축 방향으로 구동시키기 위한 액츄에이터와, 렌즈군(500)을 통과한 피사체의 상을 촬상하기 위한 이미지 센서(800)와, 액츄에이터 및 이미지센서(800)를 제어하기 위한 제어부로 이루어진다.
이러한 판스프링(650)은, 고정부(600)에 고정되는 부분과 렌즈 홀더(550)에 고정되는 부분 사이에 폭을 좁게하여 광축 방향으로의 변형이 용이하게 이루어지는 형상을 갖는다.
따라서 판스프링(650)은 렌즈 홀더(550)를 광축 방향으로 유동할 수 있도록 탄성적으로 지지한다.
또한 판스프링(650)은 렌즈 홀더(550)의 네곳 이상에 고정되어, 렌즈 홀더(560)가 광축 방향과 직교되는 방향으로 유동하는 것을 방지하는 가이드 역할을 한다.
한편 액츄에이터는, 고정부(600)에 고정되는 마그네트(710)와, 렌즈 홀더(550)에 고정되며 제어부로부터 전원이 공급될 때 마그네트(710)로부터 나오는 자속을 받아 렌즈 홀더(550)를 광축 방향으로 구동시키는 힘을 발생시키기 위한 코일(720)로 이루어진다.
이러한 액츄에이터의 구조를 VCM방식이라고 한다.
이러한 마그네트(710)와 코일(720)은 대칭되는 부분에 각각 한 쌍이 구비된다.
또한 액츄에이터는, 마그네트(710)의 자속을 효율적으로 순환시키기 위한 요크(730)를 갖는다.
이와 같은 구성을 갖는 소형 카메라장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 제어부 로부터 액츄에이터의 코일(720)에 전기가 인가되면, 마그네트(710)로부터 나오는 자속의 영향으로 코일(720)이 광축 방향으로 이동하려는 전자력이 발생한다.
따라서 코일(720)이 고정된 고정부(600)가 광축 방향으로 이동하게 된다.
이와 같이하여 제어부는 렌즈군(500)을 광축방향으로 상승시키거나 하강시켜 이미지센서(800)에 촬상되는 영상이 선명하게 되도록 한다.
위와 같은 VCM방식은 렌즈홀더의 크기가 작거나 무게가 경량인 경우에는 잘 작동되지만, 렌즈홀더의 크기가 커지거나 무게가 무거워지면 가동력이 약해 작동이 잘되지 않게 되는 문제점이 있다.
또한, VCM방식은 견고하지 못하여 낙하실험을 할 경우 불량제품이 많이 발생하고, 렌즈홀더의 이동거리가 짧아 고화소 센서를 사용한 카메라의 경우에는 사용하기가 곤란한 문제점이 있다.
본 발명은 렌즈홀더의 무게가 무거워도 잘 작동이 되고, VCM방식보다 견고하며, 렌즈홀더의 이동거리가 길어 고화소 센서를 장착한 카메라에 사용될 수 있는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치는, 베이스와; 상기 베이스의 상부에 배치되고, 렌즈가 장착되어 광축방향으로 구동되는 렌즈홀더와; 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키는 구동부와; 상기 구동부를 제어하는 제어부로 이루어지되, 상기 구동부는, 일단이 상기 베이스에 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면과 접촉하는 공진부와; 상기 공진부에 장착되고, 제1(+)단자와 제2(+)단자를 갖는 압전소자로 이루어지고, 상기 제어부는, 상기 제1(+)단자와 제2(+)단자에 90도의 위상차를 갖으며 상기 구동부의 공진주파수에 대응되는 주파수를 갖는 전압을 인가하여, 상기 공진부의 타단이 타원형의 변위 운동을 하면서 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부에서 상기 압전소자에 인가하는 전압의 주파수는, 상기 공진부의 타단이 상하로 움직이는 제1공진주파수와, 상기 공진부의 타단이 좌우로 움직이는 제2공진주파수 사이값이다.
상기 베이스에는 상기 렌즈홀더의 이동방향과 평행하게 고정축이 돌출 형성되고, 상기 구동부는, 일단이 상기 고정축에 회전 가능하게 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면에 접하는 상기 공진부와; 일단이 상기 공진부에 결합되고 타단이 상기 베이스에 결합되어, 상기 공진부의 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면 방향으로 가압되도록 탄성력을 부가하는 스프링과; 상기 공진부에 장착된 상기 압전소자를 포함하여 이루어진다.
상기 스프링은 토션스프링으로 이루어지고, 상기 공진부는, 상기 압전소자가 장착되는 압전소자결합부와; 상기 압전소자결합부의 일단에 형성되어 상기 고정축을 감싸는 회전결합부와; 상기 압전소자결합부의 일단에서 상기 회전결합부와 분리 형성되고, 상기 스프링의 일단이 결합되는 스프링지지부를 포함하여 이루어진다.
상기 공진부는, 상기 압전소자결합부의 타단에 형성되어 상기 렌즈홀더의 외주면에 접촉하는 가동부와; 상기 압전소자결합부의 타단의 상부와 상기 가동부를 연결하는 제1연결부와; 상기 압전소자결합부의 타단의 하부와 상기 가동부를 연결하는 제2연결부를 더 포함하여 이루어지되, 상기 제1연결부와 제2연결부는 상기 가동부 방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제1연결부와 제2연결부와 압전소자결합부 사이에는 탄성변형공이 형성된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치에 따르면, 렌즈홀더의 무게가 무거워도 잘 작동이 되고, VCM방식보다 견고하며, 렌즈홀더의 이동거리가 길어 고화소 센서를 장착한 카메라에 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 일방향 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 타방향 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 일방향 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 타방향 분해사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 상하방향으로 진동하는 상태를 도시한 상태도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 좌우방향으로 진동하는 상태를 도시한 상태도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 타원운동을 하는 상태의 과정도이다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 소형카메라 구동장치는, 베이스(10)와, 렌즈홀더(20)와, 구동부와, 제어부 등을 포함하여 이루어진다.
상기 베이스(10)의 상부에는 상기 렌즈홀더(20)가 배치되고, 하부에는 이미지센서(미도시) 등의 배치된다.
상기 베이스(10)의 상부에는 상기 렌즈홀더(20)의 이동방향과 평행하게 고정축(12)이 돌출 형성되어 있다.
또한 상기 베이스(10)의 상부에는 베어링볼(16)이 장착되어 상기 렌즈홀더(20)의 이동을 원활하게 이루어지도록 하는 가이드부(14)가 돌출 형성되어 있다.
상기 가이드부(14)에는 다수개의 베어링볼(16)이 슬라이딩할 수 있는 제1가이드레일홈(15)이 상하방향으로 형성되어 있다.
상기 렌즈홀더(20)는 내부에 렌즈가 내장되어 있고, 광축방향으로 이동하여 구동된다.
이때, 상기 렌즈홀더(20)의 외주면에는 상기 베어링볼(16)이 안착되는 제2가 이드레일홈(25)이 상하방향으로 길게 형성되어 있어, 상기 렌즈홀더(20)는 상기 베어링볼(16)을 통해 상기 가이드부(14)와 연결된다.
따라서, 상기 렌즈홀더(20)가 상하방향으로 이동할 경우, 상기 제1가이드레일홈(15)과 제2가이드레일홈(25) 사이에 배치되는 상기 베어링볼(16)에 의해 상기 렌즈홀더(20)는 보다 원활하게 상하방향으로 이동할 수 있게 된다.
또한, 상기 렌즈홀더(20)의 외주면에는 상기 구동부와 접촉하기 위하 마찰부(27)가 돌출 형성되어 있다.
상기 구동부는 상기 렌즈홀더(20)를 광축방향으로 밀거나 잡아당겨 구동시키는 역할을 한다.
이러한 상기 구동부는, 공진부(30)와, 압전소자(40)와, 스프링(50)으로 이루어진다.
상기 공진부(30)는 일단이 상기 베이스(10) 자세하게는 상기 고정축(12)에 회전 가능하게 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더(20)의 외주면 자세하게는 상기 마찰부(27)와 접촉한다.
이러한 상기 공진부(30)는, 압전소자결합부(31)와, 회전결합부(32)와, 스프링지지부(33)와, 가동부(34)와, 제1연결부(35)와, 제2연결부(36), 탄성변형공(37) 등으로 이루어진다.
상기 압전소자결합부(31)는 평판 형상으로 이루어지고, 일면에 상기 압전소자(40)가 장착된다.
상기 회전결합부(32)와 스프링지지부(33)는 상기 압전소자결합부(31)의 일단 에 상하방향으로 분리 형성된다.
상기 회전결합부(32)는 상기 압전소자결합부(31)의 일단 상부에 상기 고정축(12)을 감싸도록 형성되어, 상기 공진부(30)를 상기 고정축(12)에 결합시키고, 상기 공진부(30)의 회전시 상기 고정축(12)과 더불어 상기 공진부(30)의 회전중심을 이룬다.
상기 스프링지지부(33)는 상기 압전소자결합부(31)의 일단 하부에서 상기 회전결합부(32)와 분리 형성되고, 상기 스프링(50)의 일단이 결합된다.
상기 가동부(34)는 상기 압전소자결합부(31)의 타단에 형성되어 상기 렌즈홀더(20)의 외주면 자세하게는 상기 마찰부(27)에 접촉하는 한다.
상기 가동부(34)의 너비는 상기 압전소자결합부(31)의 너비보다 작게 형성한다.
이는 후술하는 바와 같이, 상기 제어부에 의해 인가되는 전압에 의해 상기 공진부(30)가 유동할 경우, 상기 가동부(34)의 너비를 작게 하여 상기 가동부(34)에 힘이 집중되어 변위 운동이 보다 잘 이루어지도록 하기 위함이다.
상기 제1연결부(35)는 상기 압전소자결합부(31)의 타단의 상부와 상기 가동부(34)를 연결하고, 상기 제2연결부(36)는 압전소자결합부(31)의 타단의 하부와 상기 가동부(34)를 연결한다.
이때, 상기 제1연결부(35)와 제2연결부(36)는 각각 상기 가동부(34) 방향으로 경사지게 형성된다.
그리고, 상기 제1연결부(35)와 제2연결부(36)와 압전소자결합부(31) 사이에 는 상기 탄성변형공(37)이 형성된다.
즉, 상기 제1연결부(35) 및 제2연결부(36)가 상기 가동부(34) 방향으로 경사지게 형성되어 있는바, 상기 탄성변형공(37)은 대략 삼각형 또는 사다리꼴 형상으로 형성된다.
위와 같이, 상기 탄성변형공(37)에 의해 상기 공진부(30)의 유동시 상기 제1연결부(35) 및 제2연결부(36)가 보다 잘 유동할 수 있어, 결국 상기 제1연결부(35)와 제2연결부(36)에 연결되는 상기 가동부(34)를 보다 잘 유동하도록 할 수 있다.
상기 압전소자(40)는 전압을 인가받아 변형됨으로써, 상기 공진부(30)가 초기에 진동되도록 하는 역할을 하는 것으로써, 상기 공진부(30) 자세하게는 상기 압전소자결합부(31)에 장착되고, 제1(+)단자(41)와 제2(+)단자(42)를 갖는다.
즉, 상기 압전소자(40)의 일면에는 상기 제1(+)단자(41)와, 제2(+)단자(42)가 배치되고, 타면에는 상기 제1(+)단자(41) 및 제2(+)단자(42)와 접촉하는 한개의 (-)단자(43)가 배치된다.
위와 같이 본 실시예에서는 2개의 (+)단자와, 1개의 (-)단자(43)를 갖는 1개의 압전소자(40)로 사용하였지만, 본 실시예와 달리 각각 1개의 (+)단자와 1개의 (-)단자(43)를 갖는 2개의 압전소자(40)를 사용할 수도 있다.
상기 스프링(50)은, 일단이 상기 공진부(30) 자세하게는 상기 스프링지지부(33)에 결합되고 타단이 상기 베이스(10)에 결합되어, 상기 공진부(30)의 타단이 상기 렌즈홀더(20)의 외주면 방향으로 가압되도록 탄성력을 부가한다.
이를 위해 상기 스프링(50)은 토션스프링으로 이루어짐이 바람직하다.
본 실시예에서는 상기 스프링(50)을 팽창된 상태로 장착하여, 상기 스프링지지부(33)에 힘을 가하도록 하였다.
상기 제어부는 상기 구동부를 제어, 자세하게는 상기 압전소자(40)에 인가되는 전압을 제어하여 상기 구동부가 구동되어 상기 렌즈홀더(20)를 이동시킬 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 제어부는, 상기 제1(+)단자(41)와 제2(+)단자(42)에 상호 90도의 위상차를 갖으며 상기 구동부의 공진주파수에 대응하는 주파수를 갖는 전압을 인가하여, 상기 공진부(30)의 타단에 위치한 상기 가동부(34)가 타원형의 변위 운동을 하면서 상기 렌즈홀더(20)를 광축방향으로 구동시키도록 한다.
이때, 상기 제어부에서 상기 압전소자(40)에 인가하는 전압의 주파수는, 상기 공진부(30)의 타단이 상하로 움직이는 제1공진주파수와, 상기 공진부의 타단이 좌우로 움직이는 제2공진주파수 사이값이다.
위와 같이 상기 압전소자(40)에 인가되는 전압의 주파수를 상기 제1공진주파와 제2공진수 사이값으로 함으로써, 상기 공진부(30)의 타단이 상하운동과 좌우운동이 합쳐져서 타원운동을 하게 된다.
이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정에 대하여 살펴본다.
상기 제어부가 상기 압전소자(40)의 제1(+)단자(41)와 제2(+)단자(42)에 상호 90도의 위상차를 갖는 전압을 인가한다.
즉, 상기 제1(+)단자(41)와 제2(+)단자(42)에 인가되는 전압의 위상은 90도 의 차이가 있다.
이때, 인가되는 전압의 주파수는 상기 구동부의 공진주파수에 대응되는 주파수이다.
상기 압전소자(40)의 제1(+)단자(41)와 제2(+)단자(42)에 90도의 위상차를 갖는 전압이 인가되면, 상기 압전소자(40)를 수축 및 팽창 운동을 하고, 이로 인해 상기 압전소자(40)가 결합된 상기 공진부(30)도 유동을 한다.
이때, 인가되는 전압의 주파수가 상기 구동부의 공진주파수와 일치하기 때문에, 적은 힘으로 상기 구동부 자세하게는 상기 공진부(30)를 크게 유동시킬 수 있다.
보다 자세하게는, 도 7에 도시된 바와 같이 제1공진주파수에 의해 상기 공진부(30)의 타단은 상하방향으로 움직이게 된다.
그리고 도 8에 도시된 바와 같이 제2공진주파수에 의해 상기 공진부(30)의 타단은 좌우방향으로 움직이게 된다.
상기 공진부(30)의 타단을 상하방향으로 진동시키는 제1공진주파수가 53kHz이고, 상기 공진부(30)의 타단을 좌우방향으로 진동시키는 제2공진주파수가 55kHz인 경우, 상기 제어부에서는 상기 압전소자(40)에 상기 제1공진주파수와 제2공진주파수 사이값인 54kHz의 공진주파수를 인가한다.
그러면, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 공진부(30)의 타단은 상하방향의 진동모드와 좌우방향의 진동모드가 합쳐지게 되어 타원운동을 하게 된다.
위와 같은 전압이 인가되면, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 가동부(34)를 타 원운동을 하게 된다.
이때, 상기 제1연결부(35)와 제2연결부(36) 사이에 상기 탄성변형공(37)을 형성함으로써, 상기 제1연결부(35) 및 제2연결부(36)의 유동량을 크게 할 수 있어, 상기 제1연결부(35) 및 제2연결부(36)에 연결된 상기 가동부(34)를 보다 크게 유동하도록 할 수 있다.
상기 가동부(34)가 타원형의 변위운동을 함에 따라, 상기 가동부(34)는 상기 렌즈홀더(20)를 상방향으로 밀어 올리거나, 하방향으로 밀어 내려 상기 렌즈홀더(20)가 광축방향으로 이동할 있도록 한다.
그리고, 상기 가동부(34)가 타원운동을 함에 따라 상기 공진부(30)는 상기 고정축(12) 및 회전결합부(32)를 중심으로 회전을 한다.
또한, 상기 스프링(50)은 상기 공진부(30)의 일단에 형성된 상기 스프링지지부(33)에 연결되어 상기 스프링지지부(33)를 밀도록 함으로써, 지렛대 원리에 의해 상기 공진부(30)의 타단에 형성된 상기 가동부(34)가 상기 렌즈홀더(20)에 강하게 밀착되도록 할 수 있다.
이로 인해 상기 가동부(34)는 상기 렌즈홀더(20)의 외주면에 항상 접촉하여 상기 렌즈홀더(20)를 상하방향으로 이동시킬 수 있게 된다.
이때, 상기 스프링(50)은 압축 또는 팽창된 상태로 장착되어, 상기 스프링지지부(33)에 탄성력을 부가하여 상기 공진부(30)의 타단의 타단에 형성된 상기 가동부(34)가 상기 렌즈홀더(20)의 외주면 방향으로 강하게 가압되도록 한다.
본 발명인 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치는 전술한 실시예에 국한 하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
도 1은 종래의 VCM방식의 소형 카메라장치의 단면구조도,
도 2는 도 1에 도시된 소형 카메라장치의 사용상태 단면구조도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 일방향 사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 타방향 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 일방향 분해사시도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 소형카메라 구동장치의 타방향 분해사시도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 상하방향으로 진동하는 상태를 도시한 상태도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 좌우방향으로 진동하는 상태를 도시한 상태도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공진부의 타단이 타원운동을 하는 상태의 과정도,
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 베이스, 12 : 고정축, 14 : 가이드부, 15 : 제1가이드레일홈, 16 : 베어링볼, 20 : 렌즈홀더, 25 : 제2가이드레일홈, 27 : 마찰부, 30 : 공진부, 31 : 압전소자결합부, 32 : 회전결합부, 33 : 스프링지지부, 34 : 가동부, 35 : 제1연결부, 36 : 제2연결부, 37 : 탄성변형공, 40 : 압전소자, 41 : 제1(+)단자, 42 : 제2(+)단자, 43 : (-)단자, 50 : 스프링,

Claims (5)

  1. 베이스와; 상기 베이스의 상부에 배치되고, 렌즈가 장착되어 광축방향으로 구동되는 렌즈홀더와; 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키는 구동부와; 상기 구동부를 제어하는 제어부로 이루어지되,
    상기 구동부는,
    일단이 상기 베이스에 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면과 접촉하는 공진부와; 상기 공진부에 장착되고, 제1(+)단자와 제2(+)단자를 갖는 압전소자로 이루어지고,
    상기 제어부는,
    상기 제1(+)단자와 제2(+)단자에 90도의 위상차를 갖으며 상기 구동부의 공진주파수에 대응되는 주파수를 갖는 전압을 인가하여, 상기 압전소자에 의해 상기 공진부의 타단이 타원형의 변위로 진동을 하면서 상기 렌즈홀더의 외주면과의 접촉에 따른 마찰에 의해 상기 렌즈홀더를 광축방향으로 구동시키고,
    상기 제어부에서 상기 압전소자에 인가하는 전압의 주파수는, 상기 공진부의 타단이 상하로 움직이는 제1공진주파수와, 상기 공진부의 타단이 좌우로 움직이는 제2공진주파수 사이값이며,
    상기 베이스에는 상기 렌즈홀더의 이동방향과 평행하게 고정축이 돌출 형성되고,
    상기 구동부는,
    일단이 상기 고정축에 회전 가능하게 결합되고, 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면에 접하는 상기 공진부와;
    일단이 상기 공진부에 결합되고 타단이 상기 베이스에 결합되어, 상기 공진부의 타단이 상기 렌즈홀더의 외주면 방향으로 가압되도록 탄성력을 부가하는 스프링과;
    상기 공진부에 장착된 상기 압전소자를 포함하여 이루어지고,
    상기 스프링은 토션스프링으로 이루어지며,
    상기 공진부는,
    상기 압전소자가 장착되는 압전소자결합부와;
    상기 압전소자결합부의 일단에 형성되어 상기 고정축을 감싸는 회전결합부와;
    상기 압전소자결합부의 일단에서 상기 회전결합부와 분리 형성되고, 상기 스프링의 일단이 결합되는 스프링지지부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스의 상부에는 베어링볼이 장착되어 상기 렌즈홀더의 이동을 원활하게 이루어지도록 하는 가이드부가 돌출 형성되되,
    상기 가이드부에는 다수개의 베어링볼이 슬라이딩할 수 있는 제1가이드레일홈이 상하방향으로 형성되고,
    상기 렌즈홀더의 외주면에는 상기 베어링볼이 안착되는 제2가이드레일홈이 상하방향으로 길게 형성되어 있어, 상기 렌즈홀더는 상기 베어링볼을 통해 상기 가이드부와 연결되는 것을 특징으로 하는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 공진부는,
    상기 압전소자결합부의 타단에 형성되어 상기 렌즈홀더의 외주면에 접촉하는 가동부와;
    상기 압전소자결합부의 타단의 상부와 상기 가동부를 연결하는 제1연결부와;
    상기 압전소자결합부의 타단의 하부와 상기 가동부를 연결하는 제2연결부를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 제1연결부와 제2연결부는 상기 가동부 방향으로 경사지게 형성되고,
    상기 제1연결부와 제2연결부와 압전소자결합부 사이에는 탄성변형공이 형성된 것을 특징으로 하는 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치.
KR1020080115264A 2008-11-19 2008-11-19 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치 KR101005774B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080115264A KR101005774B1 (ko) 2008-11-19 2008-11-19 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
PCT/KR2009/006838 WO2010058985A2 (ko) 2008-11-19 2009-11-19 다층 압전소자와 압전소자를 이용한 구동체와 이를 이용한 소형카메라 구동장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080115264A KR101005774B1 (ko) 2008-11-19 2008-11-19 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100056203A KR20100056203A (ko) 2010-05-27
KR101005774B1 true KR101005774B1 (ko) 2011-01-06

Family

ID=42280401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080115264A KR101005774B1 (ko) 2008-11-19 2008-11-19 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101005774B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101141128B1 (ko) * 2010-11-19 2012-05-02 주식회사 하이소닉 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100318861B1 (ko) * 1998-09-10 2002-03-25 김춘호 평판형선형초음파모터
JP2006101611A (ja) 2004-09-29 2006-04-13 Kyocera Corp カメラモジュールとその駆動用ピエゾ素子モジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末
KR20070050492A (ko) * 2004-09-29 2007-05-15 교세라 가부시키가이샤 카메라 모듈 및 이 카메라 모듈을 이용한 휴대 단말기
KR20070083753A (ko) * 2004-10-20 2007-08-24 교세라 가부시키가이샤 카메라 모듈, 및 이것을 구비한 휴대 단말 및 정보 단말

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100318861B1 (ko) * 1998-09-10 2002-03-25 김춘호 평판형선형초음파모터
JP2006101611A (ja) 2004-09-29 2006-04-13 Kyocera Corp カメラモジュールとその駆動用ピエゾ素子モジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末
KR20070050492A (ko) * 2004-09-29 2007-05-15 교세라 가부시키가이샤 카메라 모듈 및 이 카메라 모듈을 이용한 휴대 단말기
KR20070083753A (ko) * 2004-10-20 2007-08-24 교세라 가부시키가이샤 카메라 모듈, 및 이것을 구비한 휴대 단말 및 정보 단말

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100056203A (ko) 2010-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7702233B2 (en) Image photographing apparatus
CN105319663B (zh) 透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备
KR101141722B1 (ko) 보이스 코일 모듈
KR20070090148A (ko) 카메라 모듈
KR101624856B1 (ko) 렌즈 구동을 위한 피에조 액추에이터 및 피에조 액추에이터를 이용한 휴대단말기용 카메라 모듈
KR101566299B1 (ko) 보이스 코일 모듈
TWI385472B (zh) 鏡頭模組及鏡頭模組調焦機構
TW201435466A (zh) 具有形狀記憶體致動器之自動對焦裝置
CN113079302A (zh) 摄像模组和电子设备
KR101070925B1 (ko) 선형 구동장치
KR101046238B1 (ko) 압전소자가 장착된 구동체
KR101005774B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
JP2006293243A (ja) レンズ駆動装置
KR101100140B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR101068889B1 (ko) 소형카메라 렌즈홀더의 구동방법
KR100952622B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
US20130222930A1 (en) Driving body and driving device for compact camera using piezoelectric element
KR101104192B1 (ko) 압전소자가 장착된 구동체
KR100952621B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR101051074B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR100997691B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR101164131B1 (ko) 압전소자가 장착된 구동체
KR101141128B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR100952084B1 (ko) 압전소자를 이용한 소형카메라 구동장치
KR200460569Y1 (ko) 압전 액추에이터를 구비한 자동초점렌즈모듈

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140228

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee