KR100665282B1 - 모바일용 액추에이터 - Google Patents

Abstract

양단이 보빈과 홀더에 결합되는 서스펜션 와이어에 댐퍼 본드를 마련하여 세틀링 타임을 감소시킬 수 있고 진동 및 충격에 대한 내구성이 향상되는 모바일용 액추에이터가 제공된다.

본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는, 홀더와, 상기 홀더 내에 장착되는 마그네트와, 상기 홀더 내에 장착되며 상기 마그네트 내에 위치되는 코일과, 상기 코일과 결합되며 중심에 렌즈를 구비하는 보빈과, 일단이 상기 보빈에 결합되고 타단이 상기 홀더에 각각 결합되는 서스펜션 와이어 및, 상기 서스펜션 와이어에 결합되는 댐퍼 본드를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는, 진동 감쇠를 위해 서스펜션 와이어를 이용하므로 내부 구성이 간단해지고 조립이 용이해지며, 서스펜션 와이어로 전달되는 진동 일부를 흡수하므로 세틀링 타임이 현저히 감소된다는 효과가 있다.

액추에이터, 보빈, 홀더, 서스펜션 와이어, 진동, 세틀링 타임

Description

모바일용 액추에이터{Actuator For Mobile Terminal}

도 1은 종래 VCM 타입의 액추에이터에 사용되는 판스프링의 사시도이다.

도 2는 종래 VCM 타입의 액추에이터의 자기 구동부를 나타낸 사시도이다.

도 3은 종래의 모바일 액추에이터에서 상부 케이스가 분리된 상태를 나타낸 결합 사시도이다.

도 4는 종래의 모바일 액추에이터의 분해 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 분해사시도이다.

도 6은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 내부 구성을 도시하는 사시도이다.

도 7은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 평면도이다.

도 8은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 측면도이다.

도 9는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제2 실시예의 평면도이다.

도 10은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제2 실시예의 측면도이다.

도 11은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제3 실시예의 평면도이다.

도 12는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제3 실시예의 측면도이다.

도 13은 종래 모바일용 액추에이터의 세틀링 타임을 측정한 그래프이다.

도 14는 종래 모바일용 액추에이터의 홀더 피씨비에 댐퍼 본드를 주입한 후 세틀링 타임을 측정한 그래프이다.

도 15는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 세틀링 타임을 측정한 그래프이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 홀더 110 : 요크

120 : 홀더 피씨비 122 : 결합홈

200 : 마그네트 300 : 코일

400 : 보빈 410 : 렌즈부

420 : 리브 500 : 서스펜션 와이어

600 : 상부케이스 700 : 하부케이스

본 발명은 서스펜션 와이어를 이용한 모바일용 액추에이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 개의 서스펜션 와이어를 교차하도록 배치시킨 후 상기 서스펜션 와이어가 교차되는 지점을 댐퍼본드로 결합시킴으로써 세틀링 타임이 감소되고 진동 및 충격에 대한 내구성이 향상되도록 구성되는 모바일용 액추에이터에 관한 것이다.

현재 모바일용 카메라 모듈은 고화소 및 고기능화 되어 가고 있으며, 일반 고사양의 디지털 카메라와 유사한 성능으로 급격히 기술개발이 진행되고 있다. 특히 오토 포커싱(auto focusing) 기술을 모바일용 크기에 구현하려는 시도가 다각도로 진행되고 있다. 이 중에서 현재 주류를 이루는 것이 VCM(Voice Coil Motor) 타입의 액추에이터이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 VCM 타입 액추에이터에 관하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래 VCM 타입의 액추에이터에 사용되는 판스프링의 사시도이고, 도 2는 종래 VCM 타입의 액추에이터의 자기 구동부를 나타낸 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, VCM 타입의 액추에이터는 마그네트(15)에 의해 발생하는 자기장과 코일(17)에 의해 발생하는 전기장의 상호 작용에 의해 발생하는 전자기적인 힘에 의해 렌즈를 구비한 구동부(미도시)를 구동함으로써 오토 포커싱을 수행한다. 그리고, 도 1에 도시된 판스프링(11)을 이용하여 구동부를 지지하고 구동부의 포커싱 정도를 조정한다.

이와 같은 VCM 타입의 액추에이터에서 구동부의 감도를 좋게 하여 충분한 성능을 확보하기 위해서는 상기 판스프링(11)은 복잡한 형상과 더불어 0.1mm 이하의 두께로 제작되어야 한다. 따라서 이와 같이 복잡한 형상과 얇은 두께를 가지는 판스프링(11)은 제작이 곤란할 뿐만 아니라 생산 단가가 높은 문제점이 있다. 또한, 상기 판스프링(11)을 통해 코일(17)에 전류를 인가하기 위해 코일(17) 끝단을 판스 프링(11)에 연결하고 조립하는 과정이 필요한데, 이와 같은 조립과정은 상당히 번거롭고 작업 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한 이와 같은 VCM 타입의 액추에이터에 사용되는 원형의 마그네트(15)는 단가가 높고 제작이 어려우며, 기하학적인 특성으로 인해 자기효율이 떨어지는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 직선 형상의 서스펜션 와이어를 이용한 모바일용 액추에이터가 본 발명의 출원인에 의해 고안되어 출원된 바 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 서스펜션 와이어를 이용한 모바일용 액추에이터에 관하여 설명한다.

도 3은 종래의 모바일 액추에이터에서 상부 케이스가 분리된 상태를 나타낸 결합 사시도이고, 도 4는 종래의 모바일 액추에이터의 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 모바일용 액추에이터는 홀더(21)와, 상기 홀더(21)의 내부에 장착되는 외측요크(23) 및 내측요크(25)와, 상기 외측요크(23) 및 상기 내측요크(25) 사이에 개재되는 코일(27)과, 상기 코일(27)에 결합되며 렌즈(미도시)를 구비하는 보빈(31)과, 일단부가 상기 홀더(21)와 결합되며 소정의 각도로 절곡되어 상기 보빈(31)을 가압하는 서스펜션 와이어(35)를 포함하도록 구성되어 있다.

상기 홀더(21)는 내부에 일정한 공간을 가지며 상면이 개방된 직육면체 형상으로 형성되고, 내부에는 상기 외측요크(23), 내측요크(25), 코일(27), 마그네트 (29), 보빈(31)이 수용된다. 상기 홀더(21)는, 바닥면이 상기 보빈(31)의 바닥면과 접하고, 상부 및 하부에는 각각 상부케이스(39) 및 하부케이스(37)가 결합한다.

서스펜션 와이어(35)는 상기 홀더(21)의 마주 보는 면에 각각 결합되는 홀더 피씨비(24)에 결합된다. 홀더 피씨비(24)에는 일정한 회로 패턴이 형성되어 있는데, 이 회로패턴을 통해 외부로부터 인가되는 전류가 상기 서스펜션 와이어(35)에 인가된다.

상기 외측요크(23) 및 상기 내측요크(25)는 자기투과율(Magnetic Permeability)이 우수한 철(Fe), 냉간압연강(SPCC) 또는 니켈(Ni) 등으로 제작되어, 상기 홀더(21)의 내부에 장착되며, 상기 외측요크(23) 및 내측요크(25) 사이의 공간에는 상기 코일(27) 및 상기 마그네트(29)가 위치한다. 상기 외측요크(23) 및 상기 내측요크(25)는 상기 마그네트(29)에 의해 발생하는 자기장이 상기 코일(27)로 집중되게 함으로써 자기 효율을 높이는 역할을 한다.

상기 코일(27)은 상기 마그네트(29) 및 상기 내측요크(25) 사이에 위치하며 상기 보빈(31)에 장착된다. 상기 코일(27)은 상기 홀더 피씨비(24) 및 상기 서스펜션 와이어(35)를 통해 인가되는 전류에 의해 전기장을 생성한다. 상기 코일(27)에는 상기 마그네트(29)에 의해 생성된 자기장이 투과하는데, 자기장과 전기장의 상호 작용에 의한 전자기적인 힘에 의해 상기 코일(27) 및 이와 결합된 보빈(31)이 구동하게 된다.

상기 마그네트(29)는 사각 마그네트로 적용되는데, 사각 마그네트의 경우에는 원형 마그네트에 비해 가격이 저렴할 뿐만 아니라 불량률도 낮고, 자기적 특성 도 우수한 장점이 있다.

상기 보빈(31)은 상기 코일(27)과 결합하여, 상기 코일(27)과 상기 마그네트(29)의 상호 작용에 의해 발생하는 전자기적인 힘에 의해 구동한다. 상기 보빈(31)의 중앙에는 렌즈모듈(미도시)이 장착된다. 상기 보빈(31)은 상기 서스펜션 와이어(35)에 의해 가압되어 상기 홀더(21) 또는 요크(23, 25)의 바닥면과 접하는데, 이때 보빈(31)의 위치가 렌즈의 기준점이 될 수 있다. 상기 코일(27)에 일정한 크기의 전류가 인가되면, 상기 보빈(31)이 상기 서스펜션 와이어(35)과 전자기적인 힘의 균형에 의해 렌즈의 초점이 조절될 수 있다.

상기 보빈(31)의 상면에는 보빈 피씨비(32)가 형성되어 있는데, 상기 보빈 피씨비(32)는 상기 코일(27)과 연결된다. 그리고 상기 서스펜션 와이어(35)의 일단부는 상기 보빈 피씨비(32)와 연결된다. 따라서 서스펜션 와이어(35)를 통해 인가된 전류는 상기 보빈 피씨비(32)를 통해 상기 코일(27)로 흘러가게 된다.

보빈 피씨비(32)는 서스펜션 와이어(35)의 일단부와 납땜에 의해 결합되고, 서스펜션 와이어(35)는 보빈(31)의 상부에 다수 개가 좌우 대칭으로 배치된다. 상기 서스펜션 와이어(35)의 일단부는 홀더(21)에 결합된 홀더 피씨비(24)와 결합되고, 타단부는 보빈피씨비(32)에 결합된 후 납땜 또는 본딩 처리된다.

따라서 보빈(31)이 상하로 구동될 때 발생하는 진동은 서스펜션 와이어(35)에 흡수되고, 이에 따라 보빈(31)은 상하 진동을 반복하지 아니하고 렌즈의 초점이 맞는 지점에 고정된다.

그러나 상기와 같은 구조로 구성되는 종래의 모바일용 액추에이터는, 보빈 (31)의 진동이 각 서스펜션 와이어(35)에 고르게 전달되기 어렵고, 또한 이를 감쇠시킬 수 있는 요소가 적기 때문에, 보빈(31)의 위치가 고정되는데 걸리는 시간 즉, 세틀링 타임(Settling Time)이 길어지며, 외부로부터의 충격력이나 응력이 어느 하나의 서스펜션 와이어(35)에 집중될 수 있으므로 서스펜션 와이어(35)의 파손이 유발될 우려가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 서스펜션 와이어를 이용하면서도 세틀링 타임을 줄일 수 있고, 외부 충격력이나 응력이 어느 하나의 서스펜션 와이어에 집중되지 아니하도록 함으로써 서스펜션 와이어의 파손을 방지할 수 있는 모바일용 액추에이터를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는,

홀더;

상기 홀더 내에 장착되는 마그네트;

상기 홀더 내에 장착되며 상기 마그네트 내에 위치되는 코일;

상기 코일과 결합되며 중심에 렌즈를 구비하는 보빈;

일단이 상기 보빈에 결합되고 타단이 상기 홀더에 각각 결합되는 서스펜션 와이어; 및,

상기 서스펜션 와이어에 결합되는 충격흡수 물질;

을 포함하여 구성된다.

상기 서스펜션 와이어는 쌍을 이루어 상호 교차되도록 배치된다.

이때 상기 충격흡수 물질은 상기 서스펜션 와이어가 상호 교차되는 지점에 마련되어 상기 한 쌍의 서스펜션 와이어를 결합시킨다.

상기 서스펜션 와이어는 상기 보빈을 중심으로 좌우 대칭되도록 두 쌍 이상 마련된다.

이때 상기 서스펜션 와이어는 일단이 상기 보빈의 각 모서리 부위에 결합됨이 바람직하다.

이때 상기 충격흡수 물질은 상기 보빈과 접촉되도록 주입될 수도 있고, 상기 보빈과 일정 간격 이격되도록 주입될 수도 있다.

또한 상기 한 쌍의 서스펜션 와이어는 수평방향으로 평행하도록 배치될 수도 있고, 수직방향만으로 평행하도록 배치될 수도 있으며, 수직방향 및 수직방향 모두 교차되도록 배치될 수도 있다.

상기 서스펜션 와이어는 양단이 납땜에 의해 상기 홀더 및 보빈에 결합된다.

상기 보빈은 상기 서스펜션 와이어와 결합되는 부위에 리브가 형성되고, 상기 코일의 양 끝단은 서로 다른 상기 리브에 감겨지며, 상기 서스펜션 와이어는 상기 코일과 전기적으로 연결되도록 상기 리브에 결합된다.

이때 상기 코일의 양 끝단이 감겨지지 아니한 리브에는 더미 코일이 감겨지고, 상기 서스펜션 와이어는 납땜에 의해 상기 각 리브에 결합된다.

상기 홀더는, 상기 서스펜션 와이어의 일단이 결합되는 홀더 피씨비를 더 포함한다.

상기 홀더 피씨비는, 상기 서스펜션 와이어와 결합되는 부위에 결합홈이 형성되며, 결합홈의 폭 방향이 상기 서스펜션 와이어의 길이방향과 직각을 이루도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 충격흡수 물질은 댐퍼 본드로 적용됨이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 실시예를 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 분해사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는, 내부에 빈 공간이 마련되고 좌우측에 평판 형상의 요크(110)가 결합되며 전후측에 보빈(400) 피씨비가 결합되는 홀더(100)와, 상기 요크(110)에 밀착되도록 상기 홀더(100) 내에 장착되는 마그네트(200)와, 상기 마그네트(200)의 내측면과 일정 간격 이격되도록 상기 홀더(100) 내에 장착되는 코일(300)과, 상기 코일(300)의 상측에 결합되며 내부에 렌즈부(410)가 결합되는 보빈(400) 및, 쌍을 이루어 상호 교차되도록 배열되어 양단이 상기 보빈(400)과 상기 홀더(100)에 각각 결합되는 두 쌍의 서스펜션 와이어(500)와, 상기 각 부를 보호하기 위한 상부케이스(600) 및 하부케이스(700)를 포함하여 구성된다.

상기 서스펜션 와이어(500)는 상기 홀더(100)의 마주 보는 면의 상부에 직접 연결될 수도 있지만, 본 실시예와 같이 홀더 피씨비(120)가 추가로 구비되는 경우에는 홀더 피씨비(120)에 결합될 수도 있다.

상기 홀더 피씨비(120)는 홀더(100)의 마주 보는 면에 각각 결합되며, 탄성력이 있는 재질로 형성되기 때문에 상기 서스펜션 와이어(500)의 감도를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 홀더 피씨비(120)에는 일정한 회로 패턴이 형성되어 있는데, 이 회로패턴을 통해 외부로부터 인가되는 전류가 서스펜션 와이어(500)로 인가된다.

상기 요크(110)는 자기투과율(Magnetic Permeability)이 우수한 철(Fe), 냉간압연강(SPCC) 또는 니켈(Ni) 등으로 형성되어, 상기 마그네트(200)에 의해 발생 하는 자기장이 코일(300)로 집중되게 함으로써 자기 효율을 높이는 역할을 하는데, 제품의 특성이나 사용자의 선택에 따라 생략될 수도 있다.

상기 코일(300)은 상기 홀더 피씨비(120) 및 서스펜션 와이어(500)를 통해 인가되는 전류에 의해 전기장을 생성한다. 상기 코일(300)에는 상기 마그네트(200)에 의해 생성된 자기장이 투과하는데, 자기장과 전기장의 상호 작용에 의한 전자기적인 힘에 의해 코일(300) 및 이와 결합된 보빈(400)이 구동하게 된다.

상기 마그네트(200)는 각각의 요크(110)의 내면에 장착된다. 상기 마그네트(200)는 원형 마그네트 또는 사각 마그네트를 사용할 수 있으나, 사각 마그네트가 원형 마그네트에 비해 가격이 저렴할 뿐만 아니라 불량률도 낮고 자기적 특성도 우수한 장점이 있으므로 본 실시예에서는 사각 마그네트로 적용되고 있다. 그러나 본 발명에 적용되는 마그네트(200)는 사각 마그네트에 한정되지 아니하고 다양한 모양으로 그 형상이 변경될 수 있다.

내부에 렌즈부(410)가 장착되는 상기 보빈(400)은 코일(300)과 결합하여, 상기 코일(300)과 마그네트(200)의 상호 작용에 의해 발생하는 전자기적인 힘에 의해 구동된다. 상기 보빈(400)은 서스펜션 와이어(500)에 의해 가압되어 상기 홀더(100) 또는 요크(110)의 바닥면과 접하는데, 이때 보빈(400)의 위치가 렌즈의 기준점이 될 수 있다. 상기 코일(300)에 일정한 크기의 전류가 인가되면, 상기 보빈(400)은 상기 서스펜션 와이어(500)의 탄성과 전자기적인 힘이 균형을 이루는 위치에 고정되어 렌즈의 초점이 조절될 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는 광학기기용 렌즈 의 초점을 잡기 위하여 보빈(400)이 이동을 할 때 보빈(400)에 발생되는 진동을 흡수함으로써 보빈(400)이 흔들리지 아니하고 정지될 때까지의 시간 즉, 세틀링 타임을 단축시키기 위한 것으로, 휴대폰용 카메라뿐만 아니라 디지털 카메라를 포함한 각종 자동카메라와, 현미경이나 망원경과 같이 초점을 맞추기 위하여 렌즈의 위치를 이동시키는 각종 광학기기에도 적용될 수 있다.

도 6은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 내부 구성을 도시하는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 평면도이며, 도 8은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 측면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 보빈(400)은 상향으로 돌출되는 리브(420)가 상면에 형성되고, 상기 서스펜션 와이어(500)는 보빈(400)에 결합되는 일단이 리브(420)에 결합된다. 이때 상기 코일(300)의 양 끝단은 서로 다른 상기 리브(420)에 감겨지므로, 서스펜션 와이어(500)에 인가되는 전류는 상기 코일(300)로 전달될 수 있다.

보빈(400)에 결합되는 각 서스펜션 와이어(500)는 보빈(400)의 각 부에 균일하게 탄성력을 인가할 수 있도록 보빈(400)의 모서리 부위에 결합된다. 즉, 서스펜션 와이어(500)의 일단과 결합되는 리브(420)는 보빈(400)의 상면 각 모서리 부위에 형성됨이 바람직하다. 또한, 본 실시예에서는 서스펜션 와이어(500)가 상기 보빈(400)에 고른 탄성력을 인가할 수 있도록 상기 보빈(400)을 중심으로 좌우 대칭되도록 두 쌍이 마련되는데, 상기 서스펜션 와이어(500)의 개수와 배열 형상은 이 에 한정되지 아니하고 사용자의 선택에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 상기 홀더 피씨비(120)는 서스펜션 와이어(500)의 타단이 결합되는 위치에 결합홈(122)이 형성되므로, 상기 서스펜션 와이어(500)는 보다 안정적으로 결합될 수 있다. 서스펜션 와이어(500)가 보다 안정적으로 안착홈에 안착되기 위해서는 안착홈의 폭 방향이 서스펜션 와이어(500)의 길이방향과 직각을 이루도록 형성되어야 하므로, 상기 홀더 피씨비(120)는 도 6에 도시된 바와 같이 안착홈이 형성된 양단이 서스펜션 와이어(500)의 길이방향으로 일정 각도 굴절되도록 형성되거나, 안착홈 자체가 서스펜션 와이어(500)와 평행한 방향으로 형성됨이 바람직하다.

또한 상기 서스펜션 와이어(500)는 양단이 납땜(520)으로 결합되는데, 코일(300)이 감겨진 리브(420)에는 납땜(520)을 이용한 결합 공정이 용이하게 이루어질 수 있으나, 코일(300)이 감겨지지 아니한 리브(420)에는 납땜(520)이 용이하게 도포되기 어려우므로, 상기 코일(300)의 양 끝단이 감겨지지 아니한 리브(420)에는 더미 코일(300)이 감겨진다. 따라서 서스펜션 와이어(500)는 보다 용이하게 양단이 각 리브(420)에 납땜(520)으로 결합될 수 있게 된다.

서스펜션 와이어(500)의 일부에는 댐퍼 본드(510)가 마련된다. 이와 같이 서스펜션 와이어(500) 일부에 댐퍼 본드(510)마련되면, 보빈(400)이 이동할 때 발생되는 진동이 상기 서스펜션 와이어(500)를 타고 댐퍼 본드(510)에 일부 흡수되므로 세틀링 타임이 현저히 감소된다는 장점이 있다.

또한, 본 실시예와 같이 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)가 교차되는 지점에 댐퍼 본드(510)가 도포되어 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)가 결합되면, 어느 하나의 서스펜션 와이어(500)에만 진동이 전달되더라도 전달된 진동이 모든 서스펜션 와이어(500)에 고르게 분산되고, 진동이 감쇠되므로, 세틀링 타임이 더욱 감소될 뿐만 아니라 응력 집중으로 인한 서스펜션 와이어(500)의 손상 또는 파손이 유발되지 아니하게 된다.

또한, 상기와 같이 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)가 댐퍼 본드(510)에 의해 결합되면, 액추에이터가 지면에 떨어지거나 외부로부터 충격이 인가되는 경우에도 댐퍼 본드(510)가 충격력 일부를 흡수하는 역할을 하게 되므로, 서스펜션 와이어(500) 및 기타 부품의 파손을 어느 정도 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

이때, 댐퍼 본드(510)가 마련되는 위치는 본 실시예에 한정되지 아니하고, 제품 및 진동 특성 등 다양한 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

상기 댐퍼 본드(510)는 상기 보빈(400)에서 발생되는 진동을 직접 흡수할 수 있도록 상기 보빈(400)과 접촉되도록 주입될 수도 있고, 서스펜션 와이어(500)의 진폭을 고려하여 상기 보빈(400)과 일정 간격 이격되도록 주입될 수도 있다. 이와 같은 댐퍼 본드(510)의 크기나 형상 역시 제품의 특성이나 사용자의 선택에 따라 자유롭게 변경될 수 있다.

본 실시예에서는 서스펜션 와이어(500)로 전달되는 진동이나 충격을 흡수하기 위하여 댐퍼 본드(510)가 적용되고 있지만, 상기와 같은 진동 흡수를 위한 수단은 댐퍼 본드(510)에 한정되지 아니하고 각종 충격흡수 물질로 대체될 수 있다.

도 9는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제2 실시예의 평면도이고, 도 10은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제2 실시예의 측면도이다.

본 발명에 의한 모바일용 액추에이터에 적용되는 서스펜션 와이어(500)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 수평 방향으로는 상호 평행하고 수직 방향으로는 교차되도록 결합될 수도 있고, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 수평 방향으로는 교차되고 수직방향으로는 평행하도록 결합될 수도 있다.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 결합되는 서스펜션 와이어(500)는 보빈(400)의 이동방향과 평행한 방향보다 보빈(400)의 이동방향과 직각을 이루는 방향으로 더 큰 탄성계수를 가지므로 이동방향과 직각을 이루는 방향에 대한 처짐량은 줄이고, 이동방향과 평행한 방향에 대해서는 탄성계수를 줄여 포커스 방향 구동감도를 높일 수 있어, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 결합되는 서스펜션 와이이어의 실시예보다는 구동방향의 처짐량 및 구동감도 측면에서 보다 향상된 성능을 구현할 수 있다.

도 11은 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제3 실시예의 평면도이고, 도 12는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터 제3 실시예의 측면도이다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터에 적용되는 서스펜션 와이어(500)는, 수평 또는 수직 어느 방향으로도 평행하지 아니하도록 즉, 수평방향 및 수직방향으로 교차되도록 결합될 수도 있다.

이와 같이 서스펜션 와이어(500)가 수평방향에 대해 비스듬히 교차되어 결 합되는 것은 보빈(400)의 이동방향과 평행한 방향에 대해서는 어떤 상태에서도 구동부의 초기 위치를 유지할 수 있도록 서스펜션 와이어(500)가 보빈(400)을 기준면쪽으로 가압하도록 하기 위함이고, 보빈(400)의 이동방향과 직각을 이루는 방향에 대해서는 최대한 움직임을 줄여 광축의 틀어짐을 억제하는 특성을 갖게 된다.

이와 같이 본 발명에 적용되는 서스펜션 와이어(500)는 결합 방향에 따라 각기 다른 특성을 나타내므로, 서스펜션 와이어(500)의 결합 방향은 제품의 구성 및 목적에 따라 적절한 방향으로 결합됨이 바람직하다.

도 13은 종래 모바일용 액추에이터의 세틀링 타임을 측정한 그래프이고, 도 14는 종래 모바일용 액추에이터의 홀더 피씨비에 댐퍼 본드를 주입한 후 세틀링 타임을 측정한 그래프이며, 도 15는 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터의 세틀링 타임을 측정한 그래프이다.

도 13 내지 도 15는 보빈(400)이 이동하였을 때 렌즈의 초점을 정확하게 잡을 수 있도록 정상화될 때까지의 시간 즉, 세틀링 타임을 측정한 그래프로서, 세로축은 보빈(400)의 변위를 표시하고, 가로축은 경과 시간을 표시한다.

도 13에 도시된 바와 같이 댐퍼 본드(510)가 사용되지 아니한 종래의 모바일용 액추에이터의 경우에는 세틀링 타임이 약 294ms로 측정되었고, 홀더 피씨비(120)에 댐퍼 본드(510)를 주입한 경우에는 도 14에 도시된 바와 같이 세틀링 타임이 약 281ms로 측정되었다.

홀더 피씨비(120)에 댐퍼 본드(510)를 주입하게 되면 서스펜션 와이어(500) 를 타고 홀더 피씨비(120)로 전달되는 진동의 일부를 흡수할 수 있으므로 댐퍼 본드(510)를 전혀 사용하지 아니한 경우에 비해서는 세틀링 타임이 단축되기는 하지만, 단축된 시간이 사용자가 감지하지 못할 정도로 매우 미미하므로 홀더 피씨비(120)에 댐퍼 본드(510)를 주입하는 경우에는 효과가 없다고 할 수 있다.

그러나, 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터와 같이 서스펜션 와이어(500)가 교차되는 지점에 댐퍼 본드(510)가 주입되는 경우에는 세틀링 타임이 약 44ms로 대폭 단축된다. 이는, 도 13 및 도 14에 도시된 경우에 비하여 세틀링 타임이 1/6.5 수준으로 감소된 것으로써, 사용자가 관련 성능 차이를 충분히 느낄 수 있게 된다.

이와 같이 세틀링 타임이 대폭 감소되면, 그만큼 렌즈의 초점을 잡는 시간이 짧아지므로 사용이 편리해진다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는, 진동 감쇠를 위해 서스펜션 와이어 를 이용하므로 내부 구성이 간단해지고 조립이 용이해지며, 서스펜션 와이어로 전달되는 진동 일부를 흡수하므로 세틀링 타임이 현저히 감소된다는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 모바일용 액추에이터는, 발생되는 진동이 각 서스펜션 와이어에 고르게 전달되므로 세틀링 타임 감소효과가 더욱 증진되고, 외부 충격력이나 응력이 어느 하나의 서스펜션 와이어에 집중되지 아니하므로 서스펜션 와이어의 파손을 방지할 수 있으며, 지면으로의 낙하 또는 다른 물체와의 충돌에 대한 내구성이 강화된다는 장점이 있다.

Claims (14)

1. 홀더(100);

   상기 홀더(100) 내에 장착되는 마그네트(200);

   상기 홀더(100) 내에 장착되며 상기 마그네트(200) 내에 위치되는 코일(300);

   상기 코일(300)과 결합되며 내부에 렌즈가 마련되는 보빈(400);

   일단이 상기 보빈(400)에 결합되고 타단이 상기 홀더(100)에 각각 결합되는 서스펜션 와이어(500); 및,

   상기 서스펜션 와이어(500)에 결합되는 충격흡수 물질;

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 서스펜션 와이어(500)는 쌍을 이루어 상호 교차되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 충격흡수 물질은 상기 서스펜션 와이어(500)가 상호 교차되는 지점에 마련되어 상기 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)를 결합시키는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
4. 제2 항에 있어서,

   상기 서스펜션 와이어(500)는 상기 보빈(400)을 중심으로 좌우 대칭되도록 두 쌍 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
5. 제4 항에 있어서,

   상기 서스펜션 와이어(500)는 일단이 상기 보빈(400)의 각 모서리 부위에 결합되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
6. 제2 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)는 수평방향으로 평행하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
7. 제2 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)는 수직방향으로 평행하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
8. 제2 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 서스펜션 와이어(500)는 수직방향 및 수직방향 모두 교차하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
9. 제1 항에 있어서,

   상기 보빈(400)은 상기 서스펜션 와이어(500)와 결합되는 부위에 리브(420)가 형성되고,

   상기 코일(300)의 양 끝단은 서로 다른 상기 리브(420)에 감겨지며,

   상기 서스펜션 와이어(500)는 상기 코일(300)과 전기적으로 연결되도록 상기 리브(420)에 결합되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
10. 제9 항에 있어서,

    상기 코일(300)의 양 끝단이 감겨지지 아니한 리브(420)에는 더미 코일(300)이 감겨지고,

    상기 서스펜션 와이어(500)는 납땜(520)에 의해 상기 각 리브(420)에 결합되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
11. 제1 항에 있어서,

    상기 홀더(100)는, 상기 서스펜션 와이어(500)의 타단이 결합되는 홀더 피씨비(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
12. 제11 항에 있어서,

    상기 홀더 피씨비(120)는 상기 서스펜션 와이어(500)와 결합되는 부위에 결합홈(122)이 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
13. 제12 항에 있어서,

    상기 홀더 피씨비(120)는 상기 결합홈(122)의 폭 방향이 상기 서스펜션 와이어(500)의 길이방향과 직각을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.
14. 제1 항에 있어서,

    상기 충격흡수 물질은 댐퍼 본드(510)인 것을 특징으로 하는 모바일용 액추에이터.

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