KR102610809B1 - 렌즈 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초소형 렌즈 조립체에 관한 것으로, 베이스; 상기 베이스에 광축 방향으로 이동 가능하게 삽입된 지지체; 상기 지지체를 광축 방향으로 이동시키기 위한 자동초점조절용 구동부; 상기 지지체에 광축 방향의 직각 방향으로 이동 가능하게 삽입되고, 렌즈부가 결합된 렌즈 배럴을 구비한 렌즈 유닛; 상기 렌즈 유닛을 광축 방향의 직각 방향으로 이동시키기 위한 손떨림 보정용 구동부; 상기 지지체가 상기 베이스에 대하여 광축 방향으로 이동 가능하도록 상기 지지체와 상기 베이스 사이에 배치된 제1 가이드 부재; 상기 렌즈 유닛이 상기 지지체에 대하여 광축 방향에 직각 방향으로 이동 가능하도록 상기 상기 렌즈 유닛과 상기 지지체 사이에 배치된 제2 가이드 부재; 및 일부가 상기 렌즈 배럴을 광축 방향의 직각 방향으로 관통하도록 배치되어 상기 렌즈부를 통과하는 광량을 조절하는 조리개 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

렌즈 조립체{LENS ASSEMBLY}

본 발명은 렌즈 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동 초점 기능 및 손떨림 보정 기능을 가지는 초소형 렌즈 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 렌즈 조립체는 기술의 발전에 따라 점차 소형화되고 있으며, 양질의 촬영 이미지를 얻기 위해 자동 초점 기능을 수행하거나 자동 초점 기능 및 손떨림 보정 기능을 함께 수행할 수 있도록 제작되고 있다.

상기 자동 초점(Auto Focus)은 렌즈를 전진 또는 후진하여 특정 피사체에 초점을 자동으로 맞추는 기능이다. 또한 손떨림 보정(OIS: Optical Image Stabilizer)은 렌즈가 전자기기(예를 들면, 스마트폰이나 소형의 모바일 기기)의 흔들림을 자이로 센서로 감지하여 모바일 기기가 움직이는 반대 방향으로 렌즈를 미세하게 이동시켜 초점을 보정하는 기능이다. 손떨림 보정 시 렌즈의 움직임은 자동 초점 시 렌즈의 움직이는 방향에 직각 방향으로 이루어진다.

이러한 종래의 렌즈 조립체는 스마트폰과 같이 소형 모바일 기기에 적용하기 위해 초소형으로 제작되고 있다. 이로 인해 초소형 렌즈 조립체 내에서 렌즈를 정확하게 이동시킬 수 있는 정밀한 구조가 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 자동 초점 및 손떨림 보정 기능을 향상시키기 위해 렌즈의 이동을 정밀하게 수행할 수 있고, 조리개를 구비하여 광량 조절이 가능한 초소형 렌즈 조립체를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 베이스; 상기 베이스에 광축 방향으로 이동 가능하게 삽입된 지지체; 상기 지지체를 광축 방향으로 이동시키기 위한 자동초점조절용 구동부; 상기 지지체에 광축 방향의 직각 방향으로 이동 가능하게 삽입되고, 렌즈부가 결합된 렌즈 배럴을 구비한 렌즈 유닛; 상기 렌즈 유닛을 광축 방향의 직각 방향으로 이동시키기 위한 손떨림 보정용 구동부; 상기 지지체가 상기 베이스에 대하여 광축 방향으로 이동 가능하도록 상기 지지체와 상기 베이스 사이에 배치된 제1 가이드 부재; 상기 렌즈 유닛이 상기 지지체에 대하여 광축 방향에 직각 방향으로 이동 가능하도록 상기 상기 렌즈 유닛과 상기 지지체 사이에 배치된 제2 가이드 부재; 및 일부가 상기 렌즈 배럴을 광축 방향의 직각 방향으로 관통하도록 배치되어 상기 렌즈부를 통과하는 광량을 조절하는 조리개 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 조립체를 제공한다.

상기 조리개 유닛은, 상기 렌즈 배럴을 관통하며 상호 적층되는 제1 및 제2 블레이드; 상기 제1 및 제2 블레이드와 각각 연결되며 상기 렌즈 유닛의 일부에 회전 가능하게 결합된 회전암; 및 상기 회전암의 일면에 결합된 마그네트와, 상기 마그네트에 간격을 두고 마주하도록 배치된 코일을 포함하는 조리개용 구동부;를 포함할 수 있다.

상기 회전암의 일부를 감싸도록 상기 렌즈 유닛에 구비된 차폐부재를 더 포함할 수 있다.

상기 렌즈 유닛은, 상기 결합부를 구비한 몸체; 및 상기 결합부에 결합되는 이동부재를 포함할 수 있다.

상기 렌즈 유닛은, 상기 결합부를 관통하는 가이드 핀; 상기 가이드 핀을 따라 슬라이딩 가능하게 접촉하는 다수의 볼 베어링; 및 상기 가이드 핀을 감싸고 상기 다수의 볼 베어링이 자전 가능하게 결합되는 한 쌍의 리테이너;를 더 포함하며, 상기 몸체는 상기 가이드 핀에 가이드되어 제1 방향으로 이동하고, 상기 다수의 볼 베어링에 의해 상기 제1 방향에 직각 방향인 제2 방향으로 상기 이동부재와 함께 이동할 수 있다.

상기 이동부재는 상기 결합부의 양측으로 돌출된 상기 가이드 핀의 양단부가 삽입 고정된 한 쌍의 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기 몸체의 결합부는 상기 이동부재의 양측에 형성된 한 쌍의 연장부 사이에서 상기 제1 방향으로 이동 가능하도록 상기 한 쌍의 연장부 사이 간격보다 짧은 길이로 형성될 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예는 렌즈 유닛이 가이드 핀 유닛과 다수의 볼 베어링에 지지되어 안정적으로 이동할 수 있어 정밀한 제어가 가능한 이점이 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 조리개가 렌즈 배럴을 관통하여 렌즈들 사이에 배치하여 조리개를 구비하면서도 콤팩트한 크기를 유지할 수 있고, 조리개에 의한 광량 조절이 가능한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체를 나타내는 결합사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체를 나타내는 분해사시도이다.
도 4는 베이스에 지지체와 렌즈 유닛이 함께 결합된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 5는 지지체를 나타내는 사시도이다.
도 6은 렌즈 유닛을 나타내는 분해사시도이다.
도 7은 지지체에 렌즈 유닛에 결합된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 7에 표시된 Ⅷ-Ⅷ 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 9는 렌즈 유닛에 구비된 조리개 구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 10은 조리개 구동부를 나타내는 사시도이다.
도 11은 조리개가 소구경 모드로 설정된 예를 나타내는 평단면도이다.
도 12는 조리개가 대구경 모드로 설정된 예를 나타내는 평단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시 예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체는 스마트폰과 같은 소형 전자기기에 설치하여 영상을 촬영하는 데 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체를 나타내는 결합사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체를 나타내는 분해사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 렌즈 조립체(10)는 베이스(100)와, 자동 초점을 위해 렌즈를 Z축 방향을 따라 이동시키는 지지체(300)와, 손떨림 보정을 위해 렌즈를 XY평면을 따라 이동시키는 렌즈 유닛(500)과, 조리개 유닛(600)과, 커버(700)를 포함할 수 있다.

베이스(100)는 소형 전자기기(미도시)의 일 부분에 설치되며, 베이스(100)의 하측에는 이미지 센서(미도시)가 배치될 수 있다. 베이스(100)는 내측에 지지체(300)가 Z축 방향을 따라 이동하는 소정의 공간이 마련되며, 바닥면에는 이미지 센서로 빛이 조사될 수 있도록 광통과공(101)이 형성된다.

베이스(100)는 대략 직육면 형상으로 이루어질 수 있으며, 4개의 측면에는 각각 제1 내지 제4 코일(211,221,231,241)이 배치된다. 여기서, 제1 코일(211)은 자동 초점용 구동부의 일부이고, 제2 및 제3 코일(221,231)은 손떨림 보정용 구동부의 일부이고, 제4 코일(241)은 조리개용 구동부의 일부로 각각 사용된다.

제1 코일(211)은 제1 마그네트(213)와 함께 자동 초점을 위해 지지체(300)를 Z축 방향을 따라 이동시키기 위한 자동초점조절용 구동부를 이룬다. 자동초점조절용 구동부는 제1 코일(211)이 가해지는 전류의 방향(일방향 및 그 역방향)에 따라 제1 마그네트(213)와의 상호 작용을 통해 지지체(300)를 +Z축 방향 또는 -Z축 방향으로 이동시킨다. 제1 마그네트(213)는 지지체(300)의 일측면에 배치되며, 지지체(300)가 베이스(100) 내측 공간에 배치되는 경우 제1 코일(211)과 마주한 상태로 일정한 간격을 두고 배치된다.

또한, 제1 코일(211)은 베이스(100)에 설치된 제1 인쇄회로기판(217)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 인쇄회로기판(217)은 외부로부터 전원 및 제어신호를 수신하기 위한 다수의 단자(219)가 형성된다. 제1 인쇄회로기판(217)은 홀센서(215)가 실장될 수 있다. 홀센서(215)는 폐곡선 형상의 제1 코일(211) 내측에 위치하여 제1 마그네트(213)의 이동을 감지하고, 감지신호를 소형 전자기기의 제어부(미도시)로 전송할 수 있다. 제어부는 홀 센서와 자동초점조절용 구동부를 통해 지지체(300)의 Z축 방향 제어를 수행한다.

제2 코일(221)은 제1 코일(211)이 배치된 베이스의 내측면에 마주하는 내측면에 배치될 수 있다. 제2 코일(221)은 제2 마그네트(223)와 함께 손떨림 보정을 위해 렌즈 유닛(500)의 몸체(550)를 X축 방향을 따라 이동시키기 위한 제1 손떨림 보정용 구동부를 이룬다. 제1 손떨림 보정용 구동부는 제2 코일(221)이 가해지는 전류의 방향에 따라 제2 마그네트(223)와의 상호 작용을 통해 렌즈 유닛(500)의 몸체(550)를 +X축 방향 또는 -X축 방향으로 이동시킨다.

또한, 제2 코일(221)은 베이스(100)에 설치된 제2 인쇄회로기판(227)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 마그네트(223)는 렌즈 유닛(500)의 일측면에 배치되며, 렌즈 유닛(500)이 지지체(300)와 함께 베이스(100)의 내측 공간에 배치되는 경우 제2 코일(221)과 마주한 상태로 일정한 간격을 두고 배치된다.

제2 인쇄회로기판(227)은 외부로부터 전원 및 제어신호를 수신하기 위한 다수의 단자(229)가 형성된다. 제2 인쇄회로기판(227)은 홀센서(225)가 실장될 수 있다. 홀센서는 폐곡선 형상의 제2 코일(221) 내측에 위치하여 제2 마그네트(223)의 이동을 감지하고, 감지신호를 소형 전자기기의 제어부로 전송할 수 있다. 제어부는 제2 인쇄회로기판의 홀 센서와 제1 손떨림 보정용 구동부를 통해 렌즈 유닛(500)의 몸체(550)의 X축 방향 제어를 수행한다.

제3 코일(231)은 제2 코일(221)에 대하여 대략 직각 방향으로 배치될 수 있다. 제3 코일(231)은 제3 마그네트(233)와 함께 손떨림 보정을 위해 렌즈 유닛(500)을 Y축 방향을 따라 이동시키기 위한 제2 손떨림 보정용 구동부를 이룬다. 제2 손떨림 보저용 구동부는 제3 코일(231)이 가해지는 전류의 방향에 따라 제3 마그네트(233)와의 상호 작용을 통해 렌즈 유닛(500)을 +Y축 방향 또는 -Y축 방향으로 이동시킨다.

또한, 제3 코일(231)은 베이스(100)에 설치된 제3 인쇄회로기판(237)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 마그네트(233)는 렌즈 유닛(500)이 지지체(300)와 함께 베이스(100)의 내측 공간에 배치되는 경우 제3 코일(231)과 각각 마주한 상태로 일정한 간격을 두고 배치된다.

또한, 제3 인쇄회로기판(237)은 외부로부터 전원 및 제어신호를 수신하기 위한 다수의 단자(239)가 형성된다. 제3 인쇄회로기판(237)은 각각 홀센서(235)가 실장될 수 있다. 각 홀센서는 폐곡선 형상의 제3 코일(231) 내측에 위치하여 제3 마그네트(233)의 이동을 감지하고, 감지신호를 소형 전자기기의 제어부로 전송할 수 있다. 제어부는 제3 인쇄회로기판의 홀 센서와 제2 손떨림 보정용 구동부를 통해 지지체(300)의 Y축 방향 제어를 수행한다.

상기한 바와 같이, 렌즈 유닛(500)의 몸체(550)는 제1 손떨림 보정용 구동부(제2 코일(221) 및 제2 마그네트(223))에 의해 X축 방향으로 이동하고, 렌즈 유닛(500) 전체는 제1 손떨림 보정용 구동부(제3 코일(231) 및 제3 마그네트(233))에 의해 Y축 방향으로 이동한다. 이에 따라, 몸체(550)에 결합된 렌즈부(510)는 제1 및 제2 손떨림 보정용 구동부에 의해 손떨림 보정을 위하여 X축 및 Y축 방향으로 이동할 수 있다.

제4 코일(241)은 조리개 구동부를 이루는 구성으로, 베이스(100)에 설치된 제4 인쇄회로기판(247)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 마그네트(243)는 조리개 구동부를 이루는 구성으로, 제4 코일(241)과 마주한 상태로 간격을 두고 배치된다.

또한, 제4 인쇄회로기판(247)은 외부로부터 전원 및 제어신호를 수신하기 위한 다수의 단자(249)가 형성된다. 소형 전자기기의 제어부는 제4 코일(241)로 일“‡향 및 그 역방향으로 전류를 인가하여 제4 마그네트(243)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시켜 조리개의 구동을 제어한다.

도 4는 베이스에 지지체 및 렌즈 유닛이 결합된 상태를 보여주는 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 베이스(100)는 지지체(300)를 Z축 방향으로 가이드하기 위한 다수의 볼 베어링(131)이 배치되는 수용홈(130)이 형성될 수 있다. 수용홈(130)은 베이스(100)의 내측에 형성될 수 있으며, 바람직하게는 제1 코일(211)의 일측에 인접한 위치에 형성될 수 있다. 수용홈(130)은 Z축 방향을 따라 소정 길이로 형성된다.

도 4와 같이, 베이스(100)의 내측 공간에 지지체(300)가 삽입되면, 지지체 외측면에 Z축 방향을 따라 직선으로 형성된 지지돌기(330)가 수용홈(130)으로 삽입되면서 수용홈(130)이 Z축 방향을 따라 2개의 공간으로 구획된다. 이 경우 다수의 볼 베어링(131)은 수용홈(130)과 지지돌기(330)에 동시에 접촉한다. 이에 따라 다수의 볼 베어링(131)은 지지체(300)를 베이스(100)에 대하여 Z축 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 지지한다.

또한, 베이스(100)는 제1 코일(211)의 타측에 인접한 위치의 코너홈(133)에 다수의 볼 베어링(135)이 배치될 수 있다. 코너홈(133)에 배치된 다수의 볼 베어링(135)은 지지체의 코너홈(331)에 접촉한다. 지지체의 코너홈(331)은 Z축 방향을 따라 직선으로 소정 길이를 가진다.

상기한 바와 같이, 베이스의 수용홈(130)과 코너홈(331)에 각각 배치된 다수의 볼 베어링(131,133)은 베이스(100)의 내측과 지지체(300)의 외측 사이에 배치되어 베이스와 지지체 간의 마찰력을 최소화하면서 지지체(300)를 Z축 방향으로 가이드할 수 있다. 이 경우 지지체(300)에 배치된 제1 마그네트(213)와 베이스(100)에 결합된 요크(150) 사이에는 인력이 발생하므로, 지지체(300)가 베이스(100)의 내측 공간에 배치되면, 제1 마그네트(213)가 설치된 지지체(300)의 일측이 요크(150, 도 2 참조)가 설치된 베이스(100)의 내측으로 당겨진다. 이 상태에서 자동초점조절용 구동부가 동작하면 지지체(300)는 Z축 방향으로 이동하게 된다.

도 5는 지지체를 나타내는 사시도이고, 도 6은 렌즈 유닛을 나타내는 분해사시도이고, 도 7은 지지체에 렌즈 유닛에 결합된 상태를 보여주는 평면도이고, 도 8은 도 7에 표시된 Ⅷ-Ⅷ 선을 따라 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 지지체(300)는 렌즈 유닛(500)이 XY평면을 따라 이동할 수 있도록 렌즈 유닛(500)을 지지하는 다수의 볼 베어링(402,403,404,405)을 구비할 수 있다.

구체적으로, 제3 자성체(235)의 양측으로 배치된 볼 베어링(402,403)은 지지체(300)의 제1 및 제2 안착홈(302,303)에 각각 배치되고 렌즈 유닛(500)의 타측 저면(557,558, 도 6 참조)을 지지한다.

제1 마그네트(213)의 양측으로 배치된 볼 베어링(404,405)은 지지체(300)의 제3 및 제4 안착홈(304,305)에 각각 배치되고, 렌즈 유닛(500)의 일측을 지지한다. 이 경우, 제3 안착홈(304)은 다수로 형성되며 각 안착홈(304)에 다수의 볼 베어링(404)이 하나씩 안착된다. 이에 따라 지지체(300) 내측 공간에 렌즈 유닛(500)이 결합되면 렌즈 유닛(500)의 몸체(550) 일측에 결합되는 이동부재(560)에 형성된 지지돌기(563)를 슬라이딩 가능하게 지지하게 된다.

또한, 지지체(300)는 제2 및 제3 마그네트(223,233)에 각각 대응하는 위치에 제2 및 제3 자성체(225,235)가 각각 배치된다. 제2 및 제3 자성체(225,235)와 각 자성체에 대응하는 제2 및 제3 마그네트(223,233) 사이에 인력이 작용하여 렌즈 유닛(500)을 지지체(300)의 바닥 측으로 당긴다. 이에 따라, 렌즈 유닛(500)은 지지체(300)의 내측 공간에 삽입된 채로 지지체(300)와 함께 Z축 방향을 따라 이동할 수 있고, 지지체(300)에서 분리되지 않고 지지체(300)에 대하여 XY평면을 따라 이동이 가능하다.

렌즈 유닛(500)은 손떨림 보정을 위해 렌즈부(510)를 XY 평면으로 이동시키는 역할을 한다. 렌즈 유닛(500)은 렌즈 배럴(530)이 관통 결합하고, 렌즈 배럴(530) 내측에는 렌즈부(510)가 광축 방향을 따라 배치될 수 있다. 렌즈부(510)는 광축방향을 따라 간격을 두고 배치된 다수의 렌즈로 이루어질 수 있다.

렌즈 유닛(500)은 렌즈 배럴(530)을 기준으로 Y축 방향으로 일측에 가이드 핀(411)에 지지되는 돌출부(553)가 형성되고, 타측에 제3 마그네트(233)가 배치된다. 또한 렌즈 유닛(500)은 렌즈 배럴(530)을 기준으로 X축 방향을 따라 일측에 제2 마그네트(223)가 배치되고 타측에 조리개 구동부의 일부인 제4 마그네트(243)가 배치된다.

도 6을 참조하면, 이동부재(560)는 몸체(550)의 일측에 일체로 돌출 형성된 결합부(590)에 결합된다. 이동부재(560)는 일측 저면에 Y축 방향으로 지지돌기(563)가 형성된다. 이에 따라 제1 손떨림 보정용 구동부 작동 시, 지지돌기(563)가 다수의 볼 베어링(404)에 지지되면서 몸체(550) 및 이동부재(560)가 함께 Y축 방향으로 이동한다.

도 8을 참조하면, 제2 손떨림 보정용 구동부 작동 시, 몸체(550)는 결합부(590) 내에 배치된 다수의 볼 베어링(414,416)에 의해 가이드 핀(411)을 따라 X축 방향으로 이동한다. 이 경우, 이동부재(560)는 지지돌기(563)로 인해 X축 방향으로는 이동하지 않고 Y축 방향으로만 이동한다. 결합부(590) 내측에는 다수의 볼 베어링(414,416)이 가이드 핀(411)의 원주 방향을 따라 간격을 두고 배치하기 위한 한 쌍의 리테이너(413,415)가 구비된다. 한 쌍의 리테이너(413,415)는 결합부(590)의 내측 양단으로 배치될 수 있다.

몸체(550)의 결합부(590)는 X축 방향 길이가 이동부재(560)의 하부에 수직으로 연장된 한 쌍의 연장부(561a,561b) 사이의 간격보다 짧게 형성된다. 이에 따라 결합부(590)의 양단과 각 연장부(561a,561b) 사이에는 소정의 갭(567a,567b)이 마련된다. 몸체(550)는 이러한 갭(567a,567b)에 의해 가이드 핀(411)을 따라 X축 방향으로 소정 거리 이동할 수 있다.

결합부(590)의 양측으로 돌출된 가이드 핀(411)의 양단부는 이동부재(560)의 한 쌍의 연장부(561a,561b)에 각각 형성된 삽입홈(562a,562b)에 삽입 고정된다.

이에 따라 렌즈 유닛(500)이 Y축 방향을 따라 이동 시, 가이드 핀(411)은 이동부재(560)와 함께 Y축 방향을 따라 움직인다. 이에 따라 몸체(550)와 함께 이동하는 렌즈부(510)가 Y축 방향을 따라 이동할 수 있다. 또한, 가이드 핀(411)은 몸체(550)가 X축 방향을 따라 이동하도록 가이드 하며, 결과적으로 몸체(550)와 함께 이동하는 렌즈부(510)가 X축 방향을 따라 이동할 수 있다.

이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 조리개 유닛(600)의 구조와 작동을 순차적으로 설명한다.

도 9는 렌즈 유닛에 구비된 조리개 구조를 보여주는 분해 사시도이고, 도 10은 조리개 구동부를 나타내는 사시도이다고, 도 11은 조리개가 소구경 모드로 설정된 예를 나타내는 평단면도이고, 도 12는 조리개가 대구경 모드로 설정된 예를 나타내는 평단면도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 조리개 유닛(600)은 제1 및 제2 블레이드(610,620)와, 회전암(630)과, 조리개 구동부를 포함할 수 있다.

제1 블레이드(610)는 지지 플레이트(650) 일면에 슬라이딩 가능하게 배치된다. 제1 블레이드(610)는 광축에 대응하는 제1 광통과공(611)이 형성되며, 일단부에 회전암(630)과 연결되는 제1 결합공(613)이 형성된다. 이에 따라, 제1 블레이드(610)는 회전암(630)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함에 따라 X축 방향으로 왕복 이동한다.

제2 블레이드(620)는 제1 블레이드(610) 일면에 슬라이딩 가능하게 배치된다. 제2 블레이드(620)는 광축에 대응하는 제2 광통과공(621)이 형성되며, 일단부에 회전암(630)과 연결되는 제2 결합공(623)이 형성된다. 이에 따라, 제2 블레이드(620)는 회전암(630)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함에 따라 X축 방향으로 왕복 이동하되, 제1 블레이드(610)와 반대 방향으로 이동한다.

제1 및 제2 블레이드(610,620)는 회전암(630)에 의해 서로 반대 방향으로 이동하면서 제1 및 제2 광통과공(611,621)의 위치를 변경하여 소구경 모드(도 11 참조)와 대구경 모드(도 12 참조)의 2스텝으로 광량을 조절한다. 또한, 제1 및 제2 블레이드(610,620)는 렌즈부(530)를 광축에 대하여 대략 직각 방향으로 관통하도록 배치된다. 이에 따라, 제1 및 제2 블레이드(610,620)는 광축을 기준으로 전방 및 후방에 렌즈가 배치될 수 있다.

회전암(630)은 몸체(550)의 일측에 회전 가능한 상태로 배치된다. 이 경우 회전암(630)은 Z축 방향을 따라 하단과 상단에 각각 제1 및 제2 회전돌기(631,633)가 형성된다. 제1 회전돌기(631)는 몸체(550)에 형성된 지지부(501)의 제1 삽입공(503)에 회전 가능하게 삽입되고, 제2 회전돌기(633)는 지지 플레이트(650)의 제2 삽입공(651)에 회전 가능하게 삽입된다.

또한, 회전암(630)은 도 10과 같이 제4 마그네트(243)가 제4 코일(241)을 마주하도록 제4 마그네트(243)가 결합되는 결합홈(639)이 형성된다. 제4 마그네트(243)는 도 9와 같이 4극으로 착자되며, 제4 코일(241)에 인가되는 전류의 방향에 따라 제1 및 제2 회전돌기(631,633)를 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전한다.

또한, 회전암(630)은 차폐부재(601)에 의해 일부가 둘러싸이도록 배치되어, 제1 내지 제3 코일(211,221,231)에 의해 발생하는 자기장에 영향을 받지 않는다.

지지 플레이트(650)는 광축에 대하여 직각인 X축 방향을 따라 렌즈 배럴(530)을 관통하도록 배치된다. 지지 플레이트(650)는 광축에 대응하는 위치에 광통과공(653, 도 11 참조)이 형성된다.

이하, 도 11 및 도 12를 참조하여 조리개 유닛(600)의 작동에 따라 소구경 모드 및 대구경 모드로 설정되는 과정을 설명한다.

도 11을 참조하면, 조리개 유닛(600)을 통해 소구경 모드로 설정하는 경우, 제4 코일(241)에 일방향으로 전류를 인가하여 자기장이 형성되면, 제4 마그네트(243)의 일측과 제4 코일(241) 사이에는 인력이 발생하고 동시에 제4 마그네트(243)의 타측과 제4 코일(241) 사이에는 척력이 발생한다.

이에 따라, 제1 블레이드(610)는 제4 코일(241) 측으로 이동하고, 동시에 제2 블레이드(620)는 제1 블레이드의 이동 방향과 반대 방향으로 이동한다. 이 경우, 제1 블레이드의 제1 광통과공(611)과 제2 블레이드의 제2 광통과공(621)은 서로 오버랩되는 영역이 최소화되면서 소구경 모드로 설정될 수 있다.

도 12를 참조하면, 조리개 유닛(600)을 통해 대구경 모드로 설정하는 경우, 제4 코일(241)에 역방향으로 전류를 인가하여 자기장이 형성되면, 제4 마그네트(243)의 일측과 제4 코일(241) 사이에는 척력이 발생하고 동시에 제4 마그네트(243)의 타측과 제4 코일(241) 사이에는 인력이 발생한다.

이에 따라, 제1 블레이드(610)는 제4 코일(241) 측으로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 동시에 제2 블레이드(620)는 제1 블레이드의 이동 방향과 반대 방향으로 이동한다. 이 경우, 제1 블레이드의 제1 광통과공(611)과 제2 블레이드의 제2 광통과공(621)은 서로 오버랩되는 영역이 최대화되면서 대구경 모드로 설정될 수 있다.

커버(700)는 도 1과 같이 베이스(100)에 결합되며, 렌즈 배럴(530)의 상부가 노출될 수 있는 광통과공(701)이 형성된다. 이 경우 커버(700)는 전자파 차폐가 가능한 금속재로 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명은 렌즈 유닛이 가이드 핀 유닛과 다수의 볼 베어링에 지지되어 안정적으로 이동할 수 있어 정밀한 제어가 가능하다. 또한, 본 발명은 컴팩트한 크기를 유지하면서 광량 조절 기능을 구현함에 따라, 촬영 이미지의 심도 조절을 통해 풍부한 표현력을 제공할 수 있어 이미지 품질을 개선할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

100: 베이스 131,133,402,403,404,405: 볼 베어링
300: 지지체 411: 가이드 핀
500: 렌즈 유닛 510: 렌즈부
530: 렌즈 배럴 550: 몸체
600: 조리개 유닛 610: 제1 블레이드
620: 제2 블레이드 700: 커버

Claims (7)

1. 베이스;
   상기 베이스에 광축 방향으로 이동 가능하게 삽입된 지지체;
   상기 지지체를 광축 방향으로 이동시키기 위한 자동초점조절용 구동부;
   상기 지지체에 광축 방향의 직각 방향으로 이동 가능하게 삽입되고, 렌즈부가 결합된 렌즈 배럴을 구비한 렌즈 유닛;
   상기 렌즈 유닛을 광축 방향의 직각 방향으로 이동시키기 위한 손떨림 보정용 구동부;
   상기 지지체가 상기 베이스에 대하여 광축 방향으로 이동 가능하도록 상기 지지체와 상기 베이스 사이에 배치된 제1 가이드 부재;
   상기 렌즈 유닛이 상기 지지체에 대하여 광축 방향에 직각 방향으로 이동 가능하도록 상기 상기 렌즈 유닛과 상기 지지체 사이에 배치된 제2 가이드 부재; 및
   일부가 상기 렌즈 배럴을 광축 방향의 직각 방향으로 관통하도록 배치되어 상기 렌즈부를 통과하는 광량을 조절하는 조리개 유닛;을 포함하고,
   상기 조리개 유닛은,
   상기 렌즈 배럴을 관통하며 상호 적층되는 제1 및 제2 블레이드;
   상기 제1 및 제2 블레이드와 각각 연결되며 상기 렌즈 유닛의 일부에 회전 가능하게 결합된 회전암;
   상기 회전암의 일면에 결합된 마그네트와, 상기 마그네트에 간격을 두고 마주하도록 배치된 코일을 포함하는 조리개용 구동부; 및
   상기 회전암의 일부를 감싸도록 상기 렌즈 유닛에 구비된 차폐부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 조립체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 베이스;
   상기 베이스에 광축 방향으로 이동 가능하게 삽입된 지지체;
   상기 지지체를 광축 방향으로 이동시키기 위한 자동초점조절용 구동부;
   상기 지지체에 광축 방향의 직각 방향으로 이동 가능하게 삽입되고, 렌즈부가 결합된 렌즈 배럴을 구비한 렌즈 유닛;
   상기 렌즈 유닛을 광축 방향의 직각 방향으로 이동시키기 위한 손떨림 보정용 구동부;
   상기 지지체가 상기 베이스에 대하여 광축 방향으로 이동 가능하도록 상기 지지체와 상기 베이스 사이에 배치된 제1 가이드 부재;
   상기 렌즈 유닛이 상기 지지체에 대하여 광축 방향에 직각 방향으로 이동 가능하도록 상기 상기 렌즈 유닛과 상기 지지체 사이에 배치된 제2 가이드 부재;
   일부가 상기 렌즈 배럴을 광축 방향의 직각 방향으로 관통하도록 배치되어 상기 렌즈부를 통과하는 광량을 조절하는 조리개 유닛;을 포함하고,
   상기 렌즈 유닛은,
   결합부를 구비한 몸체;
   상기 결합부에 결합되는 이동부재;
   상기 결합부를 관통하는 가이드 핀;
   상기 가이드 핀을 따라 슬라이딩 가능하게 접촉하는 다수의 볼 베어링; 및
   상기 가이드 핀을 감싸고 상기 다수의 볼 베어링이 자전 가능하게 결합되는 한 쌍의 리테이너;를 포함하고,
   상기 몸체는 상기 가이드 핀에 가이드되어 제1 방향으로 이동하고, 상기 다수의 볼 베어링에 의해 상기 제1 방향에 직각 방향인 제2 방향으로 상기 이동부재와 함께 이동하는 것을 특징으로 하는 렌즈 조립체.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제4항에 있어서,
   상기 몸체의 결합부는 상기 이동부재의 양측에 형성된 한 쌍의 연장부 사이에서 상기 제1 방향으로 이동 가능하도록 상기 한 쌍의 연장부 사이 간격보다 짧은 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 렌즈 조립체.

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