KR101031849B1

KR101031849B1 - 렌즈 구동장치

Info

Publication number: KR101031849B1
Application number: KR1020090039111A
Authority: KR
Inventors: 도모히코 오사카; 가즈노리 요코쿠라
Original assignee: 미쓰미덴기가부시기가이샤
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2011-05-02
Also published as: US8077398B2; CN101625450B; US20100002317A1; JP2010015067A; CN101625450A; JP5071680B2; KR20100005660A; TW201007323A; EP2144103A1

Abstract

저렴한 렌즈 구동장치를 제공하는 것.

렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통 형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더에 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축(O) 방향 양측에 설치되고, 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지하는 전방측 스프링(22) 및 후방측 스프링(24)을 구비한 렌즈 구동장치(10)에 있어서, 요크(20)는 사각 통 형상의 외통부(202)를 포함하고, 영구자석(18)은, 각각이 직사각형 형상의 단면을 갖는 4 이상의 복수의 영구자석편(182, 184)으로 구성되고, 요크의 외통부(202)의 네 귀퉁이에 배치된 4개의 영구자석편 (182)과 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에, 4개의 자기회로 보조 부재(36)가 배치되어 있다.

렌즈 어셈블리, 렌즈 홀더, 구동 코일, 영구자석, 요크, 판 스프링, 렌즈 구동장치, 자기회로 보조 부재

Description

렌즈 구동장치{LENS DRIVING DEVICE}

본 발명은 렌즈 구동장치에 관한 것으로, 특히, 휴대형 소형 카메라에 사용되는 오토포커스용 렌즈 구동장치에 관한 것이다.

카메라 부착 휴대전화에는 휴대형 소형 카메라가 탑재되어 있다. 이 휴대형 소형 카메라에는, 오토포커스용 렌즈 구동장치가 사용된다. 종래부터, 여러 오토포커스용 렌즈 구동장치가 제안되어 있다.

예를 들면, 특허문헌 1(일본 특개 2005-128392호 공보)은 내충격성이 우수한 렌즈 구동장치를 개시하고 있다. 이 특허문헌 1에 개시된 렌즈 구동장치는, 대략 원통 형상의 요크와, 이 요크가 장착되는 베이스와, 요크의 내주측에 배치되는 렌즈 지지체(렌즈 홀더)와, 렌즈 지지체에 부착되는 한 쌍의 판 스프링을 구비한다. 한 쌍의 판 스프링은 전방측 스프링 및 후방측 스프링이라고도 불린다. 전방측 스프링은 렌즈 지지체에서의 렌즈의 광축 방향 전방측(일방측)에 배치되고, 후방측 스프링은 렌즈의 광축 방향 후방측(타방측)에 배치되어 있다. 요크는 단면이 대략 ㄷ자 형상이며, ㄷ자의 내부에 마그넷(영구자석)이 배치되고, ㄷ자의 내부에서 마그넷의 내주측에 코일이 배치되어 있다. 마그넷은 후방 스페이서를 통하여 베이스 에 고정되어 있다. 코일은 렌즈 지지체의 외주부에 고정되어 있다. 렌즈 지지체의 외주부가 요크의 내부로 깊숙히 들어가 있다. 이것에 의해, 렌즈 지지체의 외주부는 요크의 ㄷ자 간극을 이동하게 되어 있다. 베이스의 내주측에 요크가 고정되어 있다. 베이스의 기저부에는 후방 스페이서와의 사이에 후방 스프링의 외주 단부가 고정되어 있다.

특허문헌 1에 개시된 렌즈 구동장치에서, 렌즈 지지체는 대략 원통 형상이며, 그 내부에 렌즈(렌즈 어셈블리, 배럴)가 수납되어 있다. 렌즈 지지체는 요크의 내주측을 광축을 따라 이동 가능하게 부착되어 있다. 전방측 스프링은 대략 환상의 판 스프링으로 이루어지고, 내주측단부와 외주측단부를 갖는다. 전방측 스프링의 내주측단부는 렌즈 지지체와 캡 사이에 협지(挾持)되어 고정되어 있다. 전방측 스프링의 외주측단부와 요크 사이에는 전방 스페이서가 개재되어 있다. 후방측 스프링은 전방측 스프링과 대략 동일 형상이며, 대략 환상의 판 스프링으로 이루어진다. 후방측 스프링의 내주측단부는 렌즈 지지체의 후단에 고정되어 있다. 후방측 스프링의 외주측단부는 베이스의 기저부와 후방 스페이서 사이에 고정되어 있다.

특허문헌 1에 개시된 렌즈 구동장치에서, 코일은 원통 형상을 이루고 있고, 마그넷도 원통 형상을 이루고 있다. 상세하게 기술하면, 마그넷은 각각이 원호형상을 한 4개의 복수의 마그넷편으로 이루어지고, 전체적으로, 원통 형상을 이루고 있다.

또, 특허문헌 2(일본 특개 2006-293243호 공보)는 촬영 방향을 연직 방향에 대하여 기울여서 사용한 경우에도, 렌즈를 원활하게 구동할 수 있음과 아울러, 렌즈 광축 방향을 정확하게 촬영 방향을 향하게 할 수 있는 렌즈 구동장치를 개시하고 있다. 이 특허문헌 2에 개시된 렌즈 구동장치는, 렌즈를 유지하는 홀더(렌즈 홀더)와, 이 홀더에 장착된 환상의 구동 코일과, 고정부측에 설치되고, 코일에 방사상의 구동용 자계를 인가하는 자계 발생 수단을 구비함과 아울러, 홀더의 상부측과 고정 부재의 상부측을 연결하는 제 1 스프링 부재(전방측 스프링)와, 홀더의 하부측과 고정 부재의 하부측을 연결하는 제 2 스프링 부재(후방측 스프링)를 구비하고 있다. 여기에서, 전방측 스프링의 내주측단부는, 상기 특허문헌 1과 마찬가지로, 렌즈 홀더의 전단과 캡에 협지되어서 고정되어 있다.

이 특허문헌 2에서, 자계 발생 수단은 환상의 구동 코일의 외주측에 설치된 원통 형상의 자석과, 연철 등의 자성체로 이루어지는 ㄷ자형 원통 형상 요크의 조합으로 이루어진다.

또한, 특허문헌 3(일본 특개 2006-258969호 공보)은, 오토포커스에 요하는 시간을 단축한 카메라 부착 휴대전화를 개시하고 있다. 이 특허문헌 3에 개시된 카메라 부착 휴대전화(렌즈 구동장치)는, 일단에 렌즈가 부착된 통 형상부를 갖는 홀더(렌즈 홀더)와, 이 홀더에 홀더의 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 코일과, 이 코일과 대향하는 영구자석을 구비한 요크와, 홀더의 통 형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 한 쌍의 판 스프링을 구비한다. 코일에 통전함으로써 영구자석의 자계와 코일에 흐르는 전류에 의한 자계의 상호작용에 의해, 렌즈를 광축 방향 으로 위치조정 가능하다. 한 쌍의 판 스프링의 일방은, 상측 판 스프링(전방측 스프링)이라고 불리고, 한 쌍의 판 스프링의 타방은 하측 판 스프링(후방측 스프링)이라고 불린다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)의 내주측단부는, 홀더의 상단(전단)과 스토퍼 사이에 협지되어, 홀더에 끼워맞추어져 있다.

이 특허문헌 3에서는, 코일은 원통 형상을 이루고 있고, 복수의 영구자석이 요크의 외통부의 내주면에 코일과 간격을 두고 대향하도록 배치되어 있다. 복수의 영구자석의 각각은 원호 형상을 이루고 있다.

또한 특허문헌 4(일본 특개 2007-121853호 공보)에서는, 자석의 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 방향에서의 두께를, 둘레 방향 위치에 따라 다르게 한 촬상장치를 개시하고 있다. 이 특허문헌 4에서는, 실시형태의 변형예로서, 자석이, 광축 직교 방향 단면이 장방형상인 제 1 두께를 갖는 제 1 분할부와, 광축 직교 방향 단면이 장방형상인 제 2 두께를 갖는 제 2 분할부를, 둘레 방향으로 번갈아 4개씩 배치한 구성을 하고 있다. 제 1 두께는 제 2 두께보다도 두껍다.

특허문헌 1: 일본 특개 2005-128392호 공보(도 1, 도 2)

특허문헌 2: 일본 특개 2006-293243호 공보(도 1)

특허문헌 3: 일본 특개 2006-258969호 공보(도 2, 도 3)

특허문헌 4: 일본 특개 2007-121853호 공보(도 8)

전술한 특허문헌 1∼3에 개시된 구조에서는, 모두, 코일이 원통 형상을 이루고 있으므로, 마그넷(영구자석)도 원통 형상(원호 형상)을 이루고 있다. 그렇지만, 이러한 원통 형상(원호형상)의 마그넷(영구자석)을 제조하는 것은 어려워, 마그넷(영구자석)이 고가로 되어 버린다. 그 결과, 렌즈 구동장치도 고가로 된다고 하는 문제가 있다.

한편, 특허문헌 4에서는, 영구자석으로서 대략 평판 형상의 것을 사용하고 있다. 그렇지만, 특허문헌 4의 자기회로는, 자석과 요크만으로 구성되므로, 자기 효율이 나쁘다고 하는 문제가 있다.

본 발명의 과제는, 저렴한 렌즈 구동장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 과제는, 자기 효율이 양호한 자기회로를 갖는 렌즈 구동장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 설명이 진행됨에 따라 밝혀질 것이다.

본 발명에 의하면, 렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통 형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더에 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축(O) 방향 양측에 설치되고, 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링(22) 및 하측 판 스프링(24)을 구비하고, 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링의 각각은, 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측단부(222; 242)와 요크(20)에 부착된 외주측단부(224)를 갖고, 구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호작용에 의해, 렌즈 홀더(14)를 광축(O) 방향으로 위치조정 가능한 렌즈 구동장치(10; 10A; 10B; 10C)에서, 요크(20)는 사각 통 형상의 외통부(202)를 포함하고, 영구자석(18)은, 각각이 직사각형 형상의 단면을 갖는 4 이상의 복수의 영구자석편(182, 184)으로 구성되고, 요크의 외통부(202)의 네 귀퉁이에 배치된 4개의 영구자석편(182)과 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에, 4개의 자기회로 보조 부재(36; 36A; 36B; 36C)가 배치되어 있는, 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치가 얻어진다.

상기 본 발명에 의한 렌즈 구동장치(10; 10A; 10B; 10C)에서, 4개의 자기회로 보조 부재(36; 36A; 36B; 36C)의 각각은, 예를 들면, 강자성체로 구성되어서 된다. 4개의 자기회로 보조 부재(36)의 각각은, 광축(O) 방향과 직교하는 방향의 단면이 삼각형을 이루고 있는 것이 바람직하다. 4개의 자기회로 보조 부재(36; 36A; 36B; 36C)의 각각은 프레스로 가공되어도 된다.

또한, 상기 괄호 내의 참조부호는 이해를 쉽게 하기 위하여 붙인 것으로, 일례에 지나지 않으며, 이들에 한정되지 않는 것은 물론이다.

본 발명에서는, 요크는, 사각 통 형상의 외통부를 포함하고, 영구자석은, 각각이 직사각형 형상의 단면을 갖는 4 이상의 복수의 영구자석편으로 구성되고, 요 크의 외통부의 네 귀퉁이에 배치된 4개의 영구자석편과 외통부의 네 귀퉁이 사이에, 4개의 자기회로 보조 부재를 배치했으므로, 저렴하고, 자기효율이 양호한 자기회로를 갖는 렌즈 구동장치를 제공할 수 있다고 하는 효과가 있다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 렌즈 구동장치(10)에 대하여 설명한다. 도 1은 렌즈 구동장치(10)를 도시하는 사시도이고, 도 2는 렌즈 구동장치(10)의 분해 사시도이다. 여기에서는, 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 직교 좌표계(X, Y, Z)를 사용하고 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 상태에서는, 직교 좌표계(X, Y, Z)에서, X축은 전후 방향(안길이 방향)이고, Y축은 좌우 방향(폭 방향)이며, Z축은 상하 방향(높이 방향)이다. 그리고, 도 1 및 도 2에 도시하는 예에서는, 상하 방향(Z)이 렌즈의 광축(O) 방향이다.

단, 실제의 사용상황에서는, 광축(O) 방향, 즉, Z축 방향이 전후 방향이 된다. 바꾸어 말하면, Z축의 상방향이 전방 방향이 되고, Z축의 하방향이 후방 방향이 된다.

도시의 렌즈 구동장치(10)는 오토포커스 가능한 카메라 부착 휴대전화에 구비된다. 렌즈 구동장치(10)는 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)(도시 생략)를 광축(O) 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 렌즈 구동장치(10)는 Z축 방향(광축(O) 방향)의 하측(후방측)에 배치된 베이스(12)를 갖는다. 이 베이스(12)의 하부(후방부)에는, 도시는 하지 않지만, 모듈 기판에 배치된 촬상소자가 탑재된다. 이 촬상소자는, 렌즈 어셈블리에 의해 결상된 피사체상을 촬상하여 전기신호로 변환한다. 촬상소자는, 예를 들면, CCD(charge coupled device)형 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor)형 이미지 센서 등에 의해 구성된다. 따라서, 렌즈 구동장치(10)와, 모듈 기판과, 촬상소자의 조합에 의해, 카메라 모듈이 구성된다.

렌즈 구동장치(10)는, 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)를 유지하기 위한 통 형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더(14)에 통 형상부(140)의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일(16)과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)의 광축(O) 방향 양측에 설치된 한 쌍의 판 스프링(22, 24)을 구비한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24)은 렌즈 홀더(14)를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24) 중, 일방의 판 스프링(22)은 상측 판 스프링이라고 불리고, 타방의 판 스프링(24)은 하측 판 스프링이라고 불린다.

또, 전술한 바와 같이, 실제의 사용상황에서는, Z축 방향(광축(O) 방향)의 상방향이 전방 방향, Z축 방향(광축(O) 방향)의 하방향이 후방 방향이 된다. 따라서, 상측 판 스프링(22)은 전방측 스프링이라고도 불리고, 하측 판 스프링(24)은 후방측 스프링이라고도 불린다.

도 2에 도시되는 바와 같이, 요크(20)는 사각 통 형상을 이루고 있다. 즉, 요크(20)는 사각 통 형상의 외통부(202)와, 이 외통부(202)의 상단(전단)에 설치된 사각형의 링 형상 단부(204)를 갖는다.

따라서, 구동 코일(16)도, 사각 통 형상의 요크(20)의 형상에 맞춘, 대략 사각 통 형상을 이루고 있다. 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)는, 구동 코일(16)의 네 귀퉁이에 대응한 위치에서, 반경 방향 외측으로 돌출하는 4개의 접촉부(140-1)를 갖는다. 이들 4개의 접촉부(140-1)에 구동 코일(16)이 그 네 귀퉁이에서 접착된다. 즉, 구동 코일은 통 형상부(140)의 4개의 접촉부(140-1)에서 접착된다.

도 2와 더불어 도 3도 참조하여, 구동 코일(16)을 향하여 자계를 발생하는 자기회로에 대하여 설명한다. 도 3은 렌즈 구동장치(10)에 사용되는 자기회로의 제 1의 예를 도시하는 횡단면도이다.

도시한 자기회로는 요크(16)와, 영구자석(18)과, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 4개의 자기회로 보조 부재(36)로 구성된다.

영구자석(18)은 요크(20)의 외통부(202)의 네 귀퉁이에 배치되는 4개의 제 1 직사각형 형상 영구자석편(182)과, 구동 코일(16)의 대향하는 2면에 대향하는 2개의 제 2 직사각형 형상 영구자석편(184)으로 구성된다. 즉, 영구자석(18)은 요크(20)의 사각 통 형상의 외통부(202)의 네 귀퉁이와 2 측변에 배치된, 합계 6개의 영구자석편(182, 184)으로 이루어진다.

4개의 자기회로 보조 부재(36)는 4개의 제 1 직사각형 형상 영구자석편(182)과 요크(20)의 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에 배치되어 있다. 4개의 자기회로 보조 부재(36)의 각각은 철 등의 강자성체로 구성된다. 도시의 예에서는, 4개의 자기회로 보조 부재(36)의 각각은, 광축(O) 방향과 직교하는 방향의 단면이 삼각형을 이루고 있다. 즉, 각자기회로 보조 부재(36)는 3각 기둥 형상을 이루고 있다. 도시된 자기회로 보조 부재(36)는 프레스 가공에 의해 제작되어 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시형태에 따른 영구자석(18)은, 직사각형 형상의 6개의 영구자석편(182, 184)으로 구성되어 있다. 따라서, 각 영구자석편(182, 184)을 용이하게 프레스 성형에 의해 제작할 수 있다. 그 결과, 영구자석(18)은 저렴하게 된다.

한편, 각 자기회로 보조 부재(36)는 영구자석(18)의 재료와는 달리, 저렴하고 가공이 용이한 강자성체로 구성되므로, 용이하게 프레스로 가공하는 것이 가능하다. 또, 영구자석(18)과는 달리, 각 자기회로 보조 부재(36)에는 형상의 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 각 자기회로 보조 부재(36)는 저렴하다.

또, 자기회로는 요크(16) 및 영구자석(18)뿐만 아니라, 4개의 자기회로 보조 부재(36)로 구성되므로, 자기 효율도 향상시킬 수 있다.

또한, 도 3에 도시한 자기회로의 제 1 예에서는, 각 자기회로 보조 부재(36)는 단면이 삼각형을 이루고 있지만, 자기회로 보조 부재의 형상은 이것에 한정되지 않고, 후술하는 자기회로의 다른 예에서 설명하는 바와 같이, 여러 형상을 채용해도 된다.

어쨌든, 영구자석(18)은 구동 코일(16)과 간격을 두고 배치되어 있다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 상측(전방측)에 배치되고, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 하측(후방측)에 배치된다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 대략 동일 구성을 하고 있다.

상세히 기술하면, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은, 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측단부(222)와, 요크(20)에 부착된 외주측단부(224)를 갖는다. 내주측단부(222)와 외주측단부(224) 사이에는, 3개의 암부가 설치되어 있다. 각 암부는 내주측단부(222)와 외주측단부(224)를 연결하고 있다.

마찬가지로, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측단부(242)와, 요크(20)에 부착된 외주측단부(244)를 갖는다. 내주측단부(242)와 외주측단부 사이에는, 3개의 암부가 설치되어 있다. 각 암부는 내주측단부(242)와 외주측단부를 연결하고 있다.

또한, 내주측단부는 내륜이라고도 불리며, 외주측단부는 외륜이라고도 불린다.

상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(222)는 렌즈 홀더(14)와 스토퍼(26)에 협지되어 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(222)를 렌즈 홀더(14)와의 사이에서 협지하도록, 렌즈 홀더(14)와 끼워 맞추어진다. 한편, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 외주측단부(224)는 요크(20)와 커버(28) 사이에 협지되어 고정되어 있다. 또한, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 외주측단부(224)와 커버(28) 사이에는, 링 형상 플레이트(34)가 배치되어 있다.

스토퍼(26)에는, 다음에 기술하는 바와 같은 기능이 있다. 즉, 스토퍼(26)는, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측단부(222)를 렌즈 홀더(14)에 편차 없이 고정밀도로 밀착시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해, VCM(보이스·코일· 모터) 특성의 편차를 개선할 수 있다. 또, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 접착 강도를 향상시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해, 렌즈 구동장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또한, 스토퍼(26)는 렌즈 구동장치(10)의 낙하충격시의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 변형을 방지하는 기능을 갖는다. 이것에 의해서도, 렌즈 구동장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또, 스토퍼(26)는 렌즈 구동장치(10)의 기계적 스트로크를 정하는 기능을 갖는다.

한편, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측단부(244)는 스페이서(30)를 사이에 두고 요크(20)에 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스페이서(30)와 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측단부(244)는 요크(20)와 베이스(12) 사이에 협지되어서 고정되어 있다. 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 내주측단부(242)는 렌즈 홀더(14)의 하단(후단)측에 고정되어 있다.

렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)의 내주벽에는 너트(142)가 형성되어 있다. 한편, 도시하지 않지만, 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)의 외주벽에는, 상기 너트(142)에 나사결합되는 볼트가 형성되어 있다. 따라서, 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)를 렌즈 홀더(14)에 장착하기 위해서는, 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)를 렌즈 홀더(14)의 통 형상부(140)에 대하여 광축(O) 주위로 회전하여 광축(O) 방향을 따라 나사결합함으로써, 렌즈 어셈블리(렌즈 배럴)를 렌즈 홀더(14) 내에 수용하고, 접착제 등에 의해 서로 접합한다.

구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계의 상호작용에 의해, 렌즈 홀더(14)(렌즈 어셈블리)를 광축(O) 방향으로 위치조정하는 것이 가능하다.

하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)과 액추에이터·베이스(12) 사이에는, 전력공급 부재(32)가 배치되어 있다. 이 전력공급 부재(32)는 구동 코일(16)에 전력을 공급하기 위한 것이다.

도시된 전력공급 부재(32)는, 하측 판 스프링(24)과 베이스(12) 사이에 끼워지고, 구동 코일(16)의 한 쌍의 인출선(162)과 전기적으로 접속되는 플랙시블 프린트 기판(322)과, 이 플랙시블 프린트 기판(322)으로부터 상기 모듈 기판까지 하방으로 연장되는 스프링성을 갖는 한 쌍의 판금 단자(324)로 구성되어 있다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 렌즈 구동장치(10A)에 사용되는 자기회로의 제 2 예에 대하여 설명한다. 도 4는 렌즈 구동장치(10A)에 사용되는 자기회로의 제 2 예를 나타내는 횡단면도이다. 도시된 자기회로는, 4개의 자계회로 보조 부재의 구성이 후술하는 바와 같이, 도 3에 도시한 것으로부터 변경되어 있는 점을 제외하고, 도 3에 도시한 자기회로와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 4개의 자계회로 보조 부재에 36A의 참조부호를 붙였다. 도 3에 도시한 것과 동일한 구성을 갖는 것에는 동일한 참조부호를 붙이고, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 차이점에 대해서만 설명한다.

4개의 자기회로 보조 부재(36A)는, 4개의 제 1 직사각형 형상 영구자석편(182)과 요크(20)의 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에 배치되어 있다. 4개의 자기회로 보조 부재(36A)의 각각은, 철 등의 강자성체로 구성된다. 도시의 예에서는, 4개의 자기회로 보조 부재(36A)의 각각은 광축(O) 방향과 직교하는 방향의 단 면이 직사각형(장방형)을 이루고 있다. 즉, 각 자기회로 보조 부재(36A)는 4각 기둥 형상을 이루고 있다. 도시의 자기회로 보조 부재(36A)는 프레스 가공에 의해 제작되어 있다.

각 자기회로 보조 부재(36A)는, 영구자석(18)의 재료와는 달리, 저렴하고 가공이 용이한 강자성체로 구성되므로, 용이하게 프레스로 가공하는 것이 가능하다. 또, 영구자석(18)과는 달리, 각 자기회로 보조 부재(36A)에는 형상의 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 각 자기회로 보조 부재(36A)는 저렴하다.

또, 자기회로는 요크(16) 및 영구자석(18)뿐만 아니라, 4개의 자기회로 보조 부재(36A)로 구성되므로, 자기 효율도 향상시킬 수 있다.

도 5를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 렌즈 구동장치(10B)에 사용되는 자기회로의 제 3 예에 대하여 설명한다. 도 5는 렌즈 구동장치(10B)에 사용되는 자기회로의 제 3 예를 도시하는 횡단면도이다. 도시된 자기회로는, 4개의 자계회로 보조 부재의 구성이 후술하는 바와 같이 도 3에 도시한 것에서 변경되어 있는 점을 제외하고, 도 3에 도시한 자기회로와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 4개의 자계회로 보조 부재에 36B의 참조부호를 붙이고 있다. 도 3에 도시한 것과 동일한 구성을 갖는 것에는 동일한 참조부호를 붙이고, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 차이점만을 설명한다.

4개의 자기회로 보조 부재(36B)는, 4개의 제 1 직사각형 형상 영구자석편(182)과 요크(20)의 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에 배치되어 있다. 4개의 자기회로 보조 부재(36B)의 각각은, 철 등의 강자성체로 구성된다. 도시의 예에서 는, 4개의 자기회로 보조 부재(36B)의 각각은, 광축(O) 방향과 직교하는 방향의 단면이 직사각형(정방형)을 이루고 있다. 즉, 각 자기회로 보조 부재(36B)는 정사각 기둥 형상을 이루고 있다. 도시의 자기회로 보조 부재(36B)는 프레스 가공에 의해 제작되어 있다.

각 자기회로 보조 부재(36B)는, 영구자석(18)의 재료와는 달리, 저렴하고 가공이 용이한 강자성체로 구성되므로, 용이하게 프레스로 가공하는 것이 가능하다. 또, 영구자석(18)과는 달리, 각 자기회로 보조 부재(36B)에는 형상의 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 각 자기회로 보조 부재(36B)는 저렴하다.

또, 자기회로는, 요크(16) 및 영구자석(18)만이 아니고, 4개의 자기회로 보조 부재(36B)로 구성되므로, 자기 효율도 향상시킬 수 있다.

도 6을 참조하여, 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 렌즈 구동장치(10C)에 사용되는 자기회로의 제 4 예에 대하여 설명한다. 도 6은 렌즈 구동장치(10C)에 사용되는 자기회로의 제 4 예를 도시하는 횡단면도이다. 도시된 자기회로는, 4개의 자계회로 보조 부재의 구성이 후술하는 바와 같이 도 3에 도시한 것으로부터 변경되어 있는 점을 제외하고, 도 3에 도시한 자기회로와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 4개의 자계회로 보조 부재에 36C의 참조부호를 붙이고 있다. 도 3에 도시한 것과 동일한 구성을 갖는 것에는 동일한 참조부호를 붙이고, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 차이점에 대해서만 설명한다.

4개의 자기회로 보조 부재(36C)는 4개의 제 1 직사각형 형상 영구자석편(182)과 요크(20)의 외통부(202)의 네 귀퉁이 사이에 배치되어 있다. 4개의 자 기회로 보조 부재(36C)의 각각은 철 등의 강자성체로 구성된다. 도시의 예에서는, 4개의 자기회로 보조 부재(36C)의 각각은 광축(O) 방향과 직교하는 방향의 단면이 L자형을 이루고 있다. 도시된 자기회로 보조 부재(36C)는 프레스 가공에 의해 제작되어 있다.

각 자기회로 보조 부재(36C)는, 영구자석(18)의 재료와는 달리, 저렴하고 가공이 용이한 강자성체로 구성되므로, 용이하게 프레스로 가공하는 것이 가능하다. 또, 영구자석(18)과는 달리, 각 자기회로 보조 부재(36C)에는 형상의 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 각 자기회로 보조 부재(36C)는 저렴하다.

또, 자기회로는, 요크(16) 및 영구자석(18)뿐만 아니라, 4개의 자기회로 보조 부재(36C)로 구성되므로, 자기효율을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시형태에 의해 설명해 왔지만, 본 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서, 여러 변형이 당업자에 의해 가능한 것은 명확하다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 렌즈 구동장치의 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 렌즈 구동장치의 분해 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시한 렌즈 구동장치에 사용되는 자기회로의 제 1 예를 도시하는 횡단면도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 렌즈 구동장치에 사용되는 자기회로의 제 2 예를 도시하는 횡단면도이다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 렌즈 구동장치에 사용되는 자기회로의 제 3 예를 도시하는 횡단면도이다.

도 6은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 렌즈 구동장치에 사용되는 자기회로의 제 4 예를 도시하는 횡단면도이다.

(부호의 설명)

10, 10A, 10B, 10C 렌즈 구동장치 12 베이스

122 가이드 14 렌즈 홀더

140 통 형상부 140-1 접촉부

142 암나사 16 구동 코일

162 인출선 18 영구자석

182, 184 단면 직사각형 형상 영구자석편 20 요크

202 외통부

22 상측 판 스프링(전방측 스프링) 222 내주측단부(내륜)

224 외주측단부(외륜)

24 하측 판 스프링(후방측 스프링) 242 내주측단부(내륜)

244 외주측단부(외륜) 26 스토퍼

28 커버 30 스페이서

32 전력공급 부재 34 링 모양 플레이트

36, 36A, 36B, 36C 자계회로 보조 부재 O 광축

Claims

렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통 형상부를 갖는 렌즈 홀더와, 이 렌즈 홀더에 상기 통 형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석을 구비한 요크와, 상기 렌즈 홀더의 통 형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 상기 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치 결정한 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링을 구비하고, 상기 상측 판 스프링 및 상기 하측 판 스프링의 각각은, 상기 렌즈 홀더에 부착된 내주측단부와 상기 요크에 부착된 외주측단부를 갖고, 상기 구동 코일에 통전함으로써, 상기 영구자석의 자계와 상기 구동 코일에 흐르는 전류에 의한 자계의 상호작용에 의해, 상기 렌즈 홀더를 광축 방향으로 위치조정 가능한 렌즈 구동장치에 있어서,

상기 요크는, 사각 통 형상의 외통부를 포함하고,

상기 영구자석은, 각각이 직사각형 형상의 단면을 갖는 4 이상의 복수의 영구자석편으로 구성되고,

상기 요크의 상기 외통부의 네 귀퉁이에 배치된 4개의 영구자석편과 상기 외통부의 네 귀퉁이 사이에, 4개의 자기회로 보조 부재가 배치되어 있고,

상기 4개의 자기회로 보조 부재의 각각은 강자성체로 구성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 4개의 자기회로 보조 부재의 각각은 상기 광축 방향과 직교하는 방향의 단면이 삼각형을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 4개의 자기회로 보조 부재의 각각은 프레스로 가공되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.