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KR101164731B1 - Voice coil motor - Google Patents

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KR101164731B1
KR101164731B1 KR1020100009132A KR20100009132A KR101164731B1 KR 101164731 B1 KR101164731 B1 KR 101164731B1 KR 1020100009132 A KR1020100009132 A KR 1020100009132A KR 20100009132 A KR20100009132 A KR 20100009132A KR 101164731 B1 KR101164731 B1 KR 101164731B1
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KR
South Korea
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case
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coil
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권영주
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명의 보이스 코일 모터는 베이스 상에 배치되는 보빈 및 보빈의 외주면에 고정된 도전 코일을 포함하는 가동자, 베이스 상에 배치되며 도전 코일과 마주하는 마그네트 및 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자, 보빈과 마주하는 제1 케이스부 및 제1 케이스부로부터 연장되며 베이스에 고정된 제2 케이스부를 포함하는 케이스 및 제1 케이스부로부터 제1 케이스부와 마주하는 보빈의 상단부에 형성된 가이드 홈 내부로 연장된 가이드 핀 및 가이드 핀에 삽입되어 보빈 및 제1 케이스를 탄력적으로 지지하는 코일 스프링을 포함하는 보빈 가이드 유닛을 포함한다. The voice coil motor of the present invention includes a stator including a bobbin disposed on a base and a conductive coil fixed to an outer circumferential surface of the bobbin, a magnet disposed on the base and a magnet facing the conductive coil and a yoke for fixing the magnet; A case including a first case portion facing the bobbin and a second case portion fixed to the base and extending from the first case portion and extending from the first case portion into the guide groove formed at the upper end of the bobbin facing the first case portion; And a bobbin guide unit inserted into the guide pin and the guide pin, the bobbin guide unit including a coil spring to elastically support the bobbin and the first case.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}Voice coil motor {VOICE COIL MOTOR}

본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것이다.
The present invention relates to a voice coil motor.

최근 들어, 다양한 광학 장치, 예를 들면, 초소형 디지털 카메라가 내장된 휴대폰, 고해상도 디지털 카메라 등이 개발되고 있다.In recent years, various optical devices, for example, a mobile phone with a built-in ultra small digital camera, a high resolution digital camera, and the like have been developed.

휴대폰 등에 적용되는 초소형 디지털 카메라의 경우, 이미지 센서와 배율 및 초점을 조절하는 렌즈 사이의 간격을 조절할 수 없었으나, 최근 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 조절하는 보이스 코일 모터와 같은 렌즈 구동 장치가 개발됨에 따라 이미지 센서 및 렌즈 사이의 간격을 조절할 수 있게 되었다.In the case of a small digital camera applied to a mobile phone, the distance between the image sensor and the lens for adjusting the magnification and focus cannot be adjusted, but a lens driving device such as a voice coil motor for controlling the distance between the image sensor and the lens has recently been developed. As a result, the distance between the image sensor and the lens can be adjusted.

보이스 코일 모터는 마그네트의 자기장 및 코일로부터 발생 된 자기장의 작용에 따른 인력 및 척력을 이용하여 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 조절한다.The voice coil motor adjusts the distance between the image sensor and the lens by using the attraction force and repulsive force according to the action of the magnetic field of the magnet and the magnetic field generated from the coil.

보이스 코일 모터는 고정자, 고정자에 대하여 상하 운동하는 가동자, 가동자의 상부 및 하부에 결합되어 가동자를 탄력적으로 지지하는 판 스프링들, 판 스프링을 가압하여 지지하는 스페이서들 및 케이스 등 많은 부품들로 이루어진다.The voice coil motor is composed of many parts such as a stator, a mover moving up and down with respect to the stator, leaf springs coupled to the upper and lower parts of the mover to elastically support the mover, spacers and a case for pressing and supporting the leaf spring. .

그러나, 판 스프링은 매우 얇은 두께로 인해 운송 또는 취급 도중 형상이 쉽게 변형된다. 판 스프링의 형상이 변형되면, 베이스에 대해 가동자가 기울어지게 배치되어 보이스 코일 모터의 렌즈를 통과한 빛이 이미지 센서에 정확하게 도달하지 못하게 되는 문제점을 갖는다.
However, leaf springs are easily deformed during transport or handling due to their very thin thickness. If the shape of the leaf spring is deformed, the mover is inclined with respect to the base so that light passing through the lens of the voice coil motor does not reach the image sensor accurately.

본 발명은 가동자의 평탄도를 개선한 보이스 코일 모터를 제공한다.The present invention provides a voice coil motor with improved flatness of the mover.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical object of the present invention is not limited to the above-mentioned technical objects and other technical objects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

일실시예로서, 보이스 코일 모터는 베이스 상에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 고정된 도전 코일을 포함하는 가동자, 상기 베이스 상에 배치되며 상기 도전 코일과 마주하는 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자, 상기 보빈과 마주하는 제1 케이스부 및 상기 제1 케이스부로부터 연장되며 상기 베이스에 고정된 제2 케이스부를 포함하는 케이스 및 상기 제1 케이스부로부터 상기 제1 케이스부와 마주하는 상기 보빈의 상단부에 형성된 가이드 홈 내부로 연장된 가이드 핀 및 상기 가이드 핀에 삽입되어 상기 보빈 및 상기 제1 케이스를 탄력적으로 지지하는 코일 스프링을 포함하는 보빈 가이드 유닛을 포함한다. In one embodiment, the voice coil motor includes a mover including a bobbin disposed on a base and a conductive coil fixed to an outer circumferential surface of the bobbin, a magnet disposed on the base and facing the conductive coil and fixing the magnet. A stator including a yoke, a case including a first case portion facing the bobbin and a second case portion extending from the first case portion and fixed to the base and facing the first case portion from the first case portion. And a bobbin guide unit including a guide pin extending into the guide groove formed in the upper end of the bobbin and a coil spring inserted into the guide pin to elastically support the bobbin and the first case.

또한, 보이스 코일 모터는 베이스 상에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 고정된 도전 코일을 포함하는 가동자, 상기 베이스 상에 배치되며 상기 도전 코일과 마주하는 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자, 상기 보빈과 마주하는 제1 케이스부 및 상기 제1 케이스부로부터 연장되며 상기 베이스에 고정된 제2 케이스부를 포함하는 케이스 및 상기 보빈의 상단부로부터 상기 제1 케이스를 향해 돌출된 가이드 돌기 및 상기 가이드 돌기에 삽입되어 상기 보빈 및 상기 제1 케이스를 탄력적으로 지지하는 코일 스프링을 포함하는 보빈 가이드 유닛을 포함한다.
In addition, the voice coil motor includes a mover including a bobbin disposed on a base and a conductive coil fixed to an outer circumferential surface of the bobbin, a magnet disposed on the base and facing the conductive coil, and a yoke for fixing the magnet. A stator, a case including a first case part facing the bobbin and a second case part extending from the first case part and fixed to the base, and a guide protrusion protruding toward the first case from an upper end of the bobbin; And a bobbin guide unit inserted into the guide protrusion and including a coil spring to elastically support the bobbin and the first case.

본 발명의 보이스 코일 모터에 따르면, 보빈의 상단부에 가이드 홈을 형성하고, 가동자의 이동방향인 Z축 방향을 가이드하기 위해 가이드 홈에 일부분이 삽입되도록 가이드 핀을 케이스에 압입하며, 가이드 핀 및 가이드 홈에 가동자를 탄력적으로 지지하고 외부의 충격에 강한 코일 스프링을 끼워 가동자의 X 축 및 Y 축의 변형량을 최소화함으로써, 가동자의 평탄도를 개선하고 렌즈를 정밀하게 구동할 수 있으며 보이스 코일 모터의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the voice coil motor of the present invention, the guide groove is formed in the upper end of the bobbin, the guide pin is pressed into the case so that a part is inserted into the guide groove to guide the Z-axis direction, which is the moving direction of the mover, and the guide pin and the guide. By resiliently supporting the mover in the groove and inserting a coil spring resistant to external impacts, the deformation of the mover's X and Y axes can be minimized, improving the flatness of the mover, driving the lens precisely, and improving the reliability of the voice coil motor. There is an effect that can be improved.

또한, 보빈과 케이스에 사이에 배치되는 코일 스프링으로 인해 보빈의 상부쪽에 배치되는 스페이서가 제거되기 때문에 제조 공차의 관리를 좀더 정확하게 할 수 있다.In addition, because the coil spring disposed between the bobbin and the case removes the spacer disposed on the upper side of the bobbin, the manufacturing tolerance can be more accurately managed.

또한, 스페이서의 제거로 발생된 공간까지 보빈의 외주면에 코일을 감고, 고정자의 마그네트를 연장하여 전자기력을 확보하여 저가의 단극형 마그네트 및 저가의 단방향 코일을 사용함으로써, 제품의 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the coil is wound on the outer circumferential surface of the bobbin to the space generated by the removal of the spacer, and the magnet of the stator is extended to secure the electromagnetic force, thereby using a low cost unipolar magnet and a low cost unidirectional coil to reduce the manufacturing cost of the product. It has an effect.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터의 단면도이다.
도 2는 도 1의 'A' 부분의 확대도이다.
도 3은 도 2에 도시된 보빈의 평면도이다.
도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 단면도이다.
도 5는 도 4의 'B' 부분의 확대도이다.
도 6은 도 4에 도시된 보빈의 평면도이다.1 is a cross-sectional view of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 1.
3 is a plan view of the bobbin shown in FIG. 2.
4 is a cross-sectional view of a voice coil motor according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged view of a portion 'B' of FIG. 4.
FIG. 6 is a plan view of the bobbin shown in FIG. 4. FIG.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms that are specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터의 단면도이다. 도 2는 도 1의 'A' 부분의 확대도이다. 도 3은 도 1에 도시된 보빈의 평면도이다.1 is a cross-sectional view of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 1. 3 is a plan view of the bobbin shown in FIG. 1.

도 1을 참조하면, 보이스 코일 모터(700)는 베이스(10), 가동자(100), 고정자(200), 케이스(300) 및 보빈 가이드 유닛(400)을 포함한다. 이에 더하여, 보이스 코일 모터(700)는 스페이서(500) 및 판 스프링(600)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the voice coil motor 700 includes a base 10, a mover 100, a stator 200, a case 300, and a bobbin guide unit 400. In addition, the voice coil motor 700 includes a spacer 500 and a leaf spring 600.

베이스(10)는, 예를 들어, 개구(11)를 갖는 사각 프레임 형상을 가질 수 있다. 이와 다르게, 베이스(10)는 원통 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 개구(11)는, 평면상에서 보았을 때, 원형 형상을 가질 수 있다.The base 10 may have, for example, a rectangular frame shape with an opening 11. Alternatively, the base 10 may have various shapes such as a cylindrical shape. In one embodiment of the present invention, the opening 11 may have a circular shape when viewed in plan view.

베이스(10)는 사각 프레임 형상을 갖고, 베이스(10)는 고정 기둥(15)들을 포함한다. 예를 들어, 고정 기둥(15)들은 베이스(10)의 상면 네 모서리들에 각각 배치될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 고정 기둥(15)은 삼각 기둥, 사각 기둥, 다각 기둥, 원기둥 등 다양한 형상을 가질 수 있다.The base 10 has a rectangular frame shape, and the base 10 includes fixing pillars 15. For example, the fixing pillars 15 may be disposed at four corners of the top surface of the base 10, respectively. In one embodiment of the present invention, the fixed column 15 may have various shapes such as a triangular pillar, a square pillar, a polygonal pillar, a cylinder, and the like.

고정 기둥(15)의 외측면에는 후술 될 케이스(300)와 후크 결합 되는 고정 돌기(17)가 형성된다.An outer surface of the fixing column 15 is formed with a fixing protrusion 17 which is hooked with the case 300 to be described later.

가동자(100)는 베이스(10) 상에 배치되며, 보빈(110) 및 코일(120)을 포함한다.The mover 100 is disposed on the base 10 and includes a bobbin 110 and a coil 120.

보빈(110)은, 내부에 렌즈(20)를 수납하며, 상단 및 하단이 개구 된 통체 형상을 갖는다. 보빈(110)의 내측면에는 렌즈(20)가 장착된 렌즈 케이스(25)와 나사 체결된다.The bobbin 110 accommodates the lens 20 therein and has a cylindrical shape with the upper and lower ends opened. The inner surface of the bobbin 110 is screwed with the lens case 25 on which the lens 20 is mounted.

보빈(110)의 내주면은 베이스(10)의 개구(11)와 대응하고, 보빈(110)의 내주면은 균일한 내경 또는 계단형 내경을 가질 수 있다.The inner circumferential surface of the bobbin 110 corresponds to the opening 11 of the base 10, and the inner circumferential surface of the bobbin 110 may have a uniform inner diameter or a stepped inner diameter.

보빈(110)의 외형은 육면체 형상, 원통 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 보빈(110)의 외형은 원통 형상을 갖는다.The bobbin 110 may have various shapes such as a hexahedron shape and a cylindrical shape. In this embodiment, the outer shape of the bobbin 110 has a cylindrical shape.

보빈(110)은, 예를 들어, 제1 보빈부(110a) 및 제2 보빈부(110b)를 포함한다.The bobbin 110 includes, for example, a first bobbin portion 110a and a second bobbin portion 110b.

제1 보빈부(110a)는 균일한 내경을 갖는 보빈(110)의 내주면으로부터 측정하였을 때 제1 두께로 형성된다. 제1 보빈부(110a)의 하단 외주면에는 후술 될 판 스프링(600)이 끼워지는 삽입홈이 형성된다.The first bobbin portion 110a is formed to a first thickness when measured from the inner circumferential surface of the bobbin 110 having a uniform inner diameter. The lower outer peripheral surface of the first bobbin 110a is formed with an insertion groove into which the leaf spring 600 to be described later is fitted.

제2 보빈부(110b)는 보빈의 상단부에 위치하며, 균일한 내경을 갖는 보빈(110)의 내주면으로부터 측정하였을 때 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께로 형성된다.The second bobbin part 110b is positioned at the upper end of the bobbin and is formed to have a second thickness thicker than the first thickness when measured from the inner circumferential surface of the bobbin 110 having a uniform inner diameter.

코일(120)은 보빈(110)의 외주면 상에 배치된다. 코일(120)은 제1 보빈부(110a)에 고정되는데, 코일(120)의 충분한 전자기력을 확보하기 위해서 코일(120)은 제1 보빈부(110a) 및 제2 보빈부(110b)의 경계면까지 권선 된다. 코일(120)은, 예를 들어, 단방향 코일이 사용될 수 있다.The coil 120 is disposed on the outer circumferential surface of the bobbin 110. The coil 120 is fixed to the first bobbin portion 110a. In order to secure sufficient electromagnetic force of the coil 120, the coil 120 extends to an interface between the first bobbin portion 110a and the second bobbin portion 110b. It is wound. As the coil 120, for example, a unidirectional coil may be used.

보빈(110)의 외주면에 권선된 코일(120)의 일측 및 타측 단부는 후술될 판 스프링(600)과 전기적으로 연결되고, 후술 될 판 스프링(600)을 통해 인가된 구동 신호는 코일(120)로 제공된다.One end and the other end of the coil 120 wound on the outer circumferential surface of the bobbin 110 is electrically connected to the leaf spring 600 to be described later, and the driving signal applied through the leaf spring 600 to be described later is the coil 120. Is provided.

고정자(200)는 베이스(10)의 상에 배치되며, 마그네트(210) 및 요크(220)를 포함한다.The stator 200 is disposed on the base 10 and includes a magnet 210 and a yoke 220.

마그네트(210)는 코일(120)과 마주하며, 코일(120)과 마주하는 마그네트(210)의 전면은 코일(120)의 곡률과 동일한 곡률을 갖는다. 마그네트(210)의 후면은 요크(220)의 내측면에 접착제 등에 의해 상호 부착된다. The magnet 210 faces the coil 120, and the front surface of the magnet 210 facing the coil 120 has the same curvature as that of the coil 120. The rear surface of the magnet 210 is attached to each other by an adhesive or the like on the inner surface of the yoke (220).

마그네트(210)의 충분한 전자기력을 확보하기 위해서 마그네트(210)의 길이는 권선된 코일(120)의 길이보다 길게 형성된다. 마그네트(210)는, 예를 들어, 단극형 마그네트가 사용될 수 있다. In order to secure sufficient electromagnetic force of the magnet 210, the length of the magnet 210 is longer than that of the wound coil 120. As the magnet 210, for example, a monopole magnet may be used.

마그네트(210)는 가동자(100)를 베이스(10)의 상면과 수직한 Z축 방향으로 업-다운시킨다. 즉, 마그네트(210)로부터 발생된 자기장 및 코일(120)로부터 발생 된 자기장의 작용에 의하여 코일(120)에는 Z축 방향 힘이 발생 되고, 코일(120)에 가해진 상기 힘에 의하여 코일(120) 및 보빈(110)은 상기 Z 축 방향으로 이동된다.The magnet 210 up-down the mover 100 in the Z-axis direction perpendicular to the top surface of the base 10. That is, the Z-axis force is generated in the coil 120 by the action of the magnetic field generated from the magnet 210 and the magnetic field generated from the coil 120, and the coil 120 is applied by the force applied to the coil 120. And the bobbin 110 is moved in the Z axis direction.

요크(220)는 마그네트(210)를 감싸 마그네트(210)로부터 발생된 자기장을 차폐하여 자기장이 외부로 누설되는 것을 방지한다. 요크(220)는 사각 프레임 형상을 가지며, 제1 요크부(222) 및 제2 요크부(224)를 포함한다.The yoke 220 surrounds the magnet 210 to shield the magnetic field generated from the magnet 210 to prevent the magnetic field from leaking to the outside. The yoke 220 has a rectangular frame shape and includes a first yoke portion 222 and a second yoke portion 224.

제1 요크부(222)는 마그네트(210)의 상면과 평행하게 배치되며 마그네트(210)의 상부면을 덮고, 가동자(100)와 대응하는 개구를 갖는다.The first yoke portion 222 is disposed in parallel with the upper surface of the magnet 210 and covers the upper surface of the magnet 210 and has an opening corresponding to the mover 100.

제2 요크부(224)는 제1 요크부(222)로부터 마그네트(210)의 측면과 평행한 방향으로 연장되며, 마그네트(210)의 측면을 덮는다. 마그네트(210)는 제2 요크부(224)의 내측면에 접착제에 의해 부착된다.The second yoke portion 224 extends from the first yoke portion 222 in a direction parallel to the side surface of the magnet 210 and covers the side surface of the magnet 210. The magnet 210 is attached to the inner surface of the second yoke portion 224 by an adhesive.

케이스(300)는 사각 프레임 형상으로, 제1 케이스부(302) 및 제2 케이스부(304)를 포함한다.The case 300 has a rectangular frame shape and includes a first case part 302 and a second case part 304.

제1 케이스부(302)는 보빈(110)의 상면 및 제1 요크부(222)와 평행하게 배치되어 보빈(110)의 상면 및 제1 요크부(222)를 덮는다. 제1 케이스부(302)는 보빈(110)을 노출하는 개구를 갖는다. 제1 케이스부(302)는 제1 요크부(222)와 직접 접촉되고, 이로 인해 제1 케이스부(302) 및 제1 요크부(222) 상에는 스페이서가 배치되지 않을 수 있고, 이로 인해 보이스 코일 모터(700)의 전체적인 두께 및 부피를 보다 감소시킬 수 있다.The first case part 302 is disposed in parallel with the upper surface of the bobbin 110 and the first yoke part 222 to cover the upper surface of the bobbin 110 and the first yoke part 222. The first case portion 302 has an opening that exposes the bobbin 110. The first case portion 302 is in direct contact with the first yoke portion 222, which may result in no spacer being disposed on the first case portion 302 and the first yoke portion 222, thereby causing a voice coil. The overall thickness and volume of the motor 700 can be further reduced.

제2 케이스부(304)는 제1 케이스부(302)로부터 베이스(10)의 고정 기둥(15)과 평행한 방향으로 연장된다. 제1 케이스부(302)에는 고정 기둥(15)에 형성된 고정 돌기(17)와 후크 결합 되는 관통홀이 형성된다.The second case part 304 extends from the first case part 302 in a direction parallel to the fixing pillar 15 of the base 10. The first case part 302 has a through hole coupled to the fixing protrusion 17 formed on the fixing pillar 15.

도 2를 참조하면, 보빈 가이드 유닛(400)은 보빈(110)에 형성되는 가이드 홈(410), 가이드 핀(420), 코일 스프링(430) 및 고정 부재(440)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the bobbin guide unit 400 includes a guide groove 410, a guide pin 420, a coil spring 430, and a fixing member 440 formed in the bobbin 110.

도 2 및 도 3을 참조하면, 가이드 홈(410)은 제2 보빈부(110b)의 상면에 형성되고, 가이드 홈(410)의 바닥면에는 코일 스프링(430)을 고정하기 위한 스프링 고정 돌기(415)가 형성된다.2 and 3, the guide groove 410 is formed on the upper surface of the second bobbin portion 110b, and a spring fixing protrusion for fixing the coil spring 430 to the bottom surface of the guide groove 410. 415 is formed.

가이드 홈(410)은 도 3에 도시된 바와 같이 제2 보빈부(110b)의 상면에 등간격으로 복수개가 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 가이드 홈(410)은 제2 보빈부(110b)의 상면에 4개가 형성된다.As illustrated in FIG. 3, a plurality of guide grooves 410 may be formed on the upper surface of the second bobbin 110b at equal intervals. In the present embodiment, four guide grooves 410 are formed on the upper surface of the second bobbin portion 110b.

가이드 핀(420)은 가이드 홈(410)들과 대응하는 제1 케이스부(302)에 배치되며, 가이드 핀(420)은 헤드부(422) 및 가이드핀부(424)를 포함한다.The guide pin 420 is disposed in the first case part 302 corresponding to the guide grooves 410, and the guide pin 420 includes a head part 422 and a guide pin part 424.

헤드부(422)는 제1 케이스부(302)의 외측에 배치되어 가이드 핀(420)을 케이스(300)에 고정시킨다. 헤드부(422)가 제1 케이스부(302)로부터 돌출되지 않도록 헤드부(422)를 수용하는 오목한 리세스부(307)가 제1 케이스부(302)에 형성될 수 있다.The head part 422 is disposed outside the first case part 302 to fix the guide pin 420 to the case 300. A concave recess 307 may be formed in the first case part 302 to accommodate the head part 422 so that the head part 422 does not protrude from the first case part 302.

가이드핀부(424)는 헤드부(422)에 연결되고 제1 케이스부(302)를 관통한다. 제1 케이스부(302)를 관통한 가이드핀부(424)의 단부는 가이드 홈(410)의 내부에 수용된다. 가이드핀부(424)의 단부 및 가이드 홈(410)의 바닥면 사이의 간격(H)은 보빈(110)의 구동 높이 이상이다.The guide pin part 424 is connected to the head part 422 and penetrates through the first case part 302. An end portion of the guide pin part 424 penetrating the first case part 302 is accommodated in the guide groove 410. The distance H between the end of the guide pin portion 424 and the bottom surface of the guide groove 410 is greater than or equal to the driving height of the bobbin 110.

가이드핀부(424)는 보빈(110)의 이동 방향인 Z축 방향으로 보빈(110)을 가이드하여 보빈(110)이 Z축 방향으로 움직일 때, 가이드핀부(424)가 가이드 홈(410)에 걸려 보빈(110)의 X축 및 Y 축 방향으로의 이동을 제한한다. 이로 인해, 후술 될 판 스프링(600)의 형상이 다소 변형되더라도 보빈(110)이 Z축 이외의 방향으로 이동되는 것을 최소화하여 보빈(110)의 평탄도를 개선할 수 있다.The guide pin part 424 guides the bobbin 110 in the Z-axis direction, which is the moving direction of the bobbin 110, and when the bobbin 110 moves in the Z-axis direction, the guide pin part 424 is caught in the guide groove 410. It restricts the movement of the bobbin 110 in the X-axis and Y-axis directions. Accordingly, even if the shape of the leaf spring 600 to be described later is somewhat deformed, the bobbin 110 may be minimized to move in a direction other than the Z axis, thereby improving the flatness of the bobbin 110.

코일 스프링(430)은 후술 될 판 스프링(600)과 함께 보빈(110)을 탄력적으로 지지하며, 코일 스프링(430)은 예를 들어, 압축 코일 스프링일 수 있다.The coil spring 430 elastically supports the bobbin 110 together with the leaf spring 600 to be described later, and the coil spring 430 may be, for example, a compression coil spring.

코일 스프링(430)의 일측 단부는 가이드 홈(410)의 바닥면에 돌출된 스프링 고정 돌기(415)에 끼워져 고정되고, 코일 스프링(430)의 일측 단부와 대향하는 타측단부는 가이드핀부(424)에 끼워지며 제1 케이스부(302)에 밀착된다.One end of the coil spring 430 is fitted into and fixed to a spring fixing protrusion 415 protruding from the bottom surface of the guide groove 410, and the other end opposite to the one end of the coil spring 430 is guide pin portion 424. It is fitted in and is in close contact with the first case portion 302.

한편, 가이드 핀(420)의 가이드핀부(424) 및 코일 스프링(430) 사이에는 윤활제가 형성될 수 있다.Meanwhile, a lubricant may be formed between the guide pin portion 424 and the coil spring 430 of the guide pin 420.

마그네트(210) 및 코일(120)로부터 발생 된 자기장의 작용에 의하여 보빈(110)이 Z축 방향, 즉 베이스(10)로부터 베이스(10)의 상부 방향으로 이동됨에 따라 코일 스프링(430)은 압축된다. 이때, 가이드 홈(410)의 바닥면 및 가이드핀부(424)의 단부 사이의 간격(H)이 보빈(110)의 구동 높이 보다 넓기 때문에 보빈(110)의 구동을 방해하지 않는다.As the bobbin 110 is moved in the Z-axis direction, that is, from the base 10 to the upper direction of the base 10 by the action of the magnetic field generated from the magnet 210 and the coil 120, the coil spring 430 is compressed. do. At this time, since the distance H between the bottom surface of the guide groove 410 and the end of the guide pin portion 424 is wider than the driving height of the bobbin 110, the driving of the bobbin 110 is not disturbed.

고정 부재(440)는 제1 케이스부(302)의 리세스부(307)를 덮어 충격 등에 의해 가이드 핀(420)이 이탈되는 것을 방지한다. 고정 부재(440)는, 예를 들어, 접착 테이프를 리세스부(307)가 형성된 제1 케이스부(302)에 부착하여 형성하거나, 리세스부(307)를 접착제로 채워 형성한다.The fixing member 440 covers the recess 307 of the first case part 302 to prevent the guide pin 420 from being separated by an impact or the like. The fixing member 440 is formed by, for example, attaching an adhesive tape to the first case portion 302 in which the recess portion 307 is formed, or by filling the recess portion 307 with an adhesive.

도 1을 다시 참조하면, 스페이서(500)는, 예를 들어, 사각 프레임 형상을 갖고, 스페이서(500)는 베이스(10) 및 고정자(200)의 마그네트(210) 사이에 개재된다. 스페이서(500)는 후술 될 판 스프링(600) 및 고정자(200)를 전기적으로 절연 및 판 스프링(600)을 베이스(10) 상에 고정하는 역할을 한다.Referring back to FIG. 1, the spacer 500 has a rectangular frame shape, for example, and the spacer 500 is interposed between the base 10 and the magnet 210 of the stator 200. The spacer 500 electrically insulates the leaf spring 600 and the stator 200, which will be described later, and fixes the leaf spring 600 on the base 10.

판 스프링(600)은 베이스(10) 상에 배치되며, 판 스프링(600)은, 예를 들어, 하부 판 스프링(600)의 일측은 보빈(110)의 제1 보빈부(110a)에 형성된 삽입홈에 인서트되어 고정되고, 판 스프링(600)의 상기 일측과 대향 하는 타측은 스페이서(500) 및 베이스(10) 사이에 결합 된다.Leaf spring 600 is disposed on the base 10, the leaf spring 600, for example, one side of the lower leaf spring 600 is inserted into the first bobbin portion 110a of the bobbin 110 The other side of the leaf spring 600 which is inserted into the groove and fixed to the groove is coupled between the spacer 500 and the base 10.

판 스프링(600)은 매우 얇은 두께, 예를 들면, 약 50㎛의 두께를 갖고, 판 스프링(600)은 프레스 공정 또는 에칭 공정에 의하여 형성될 수 있다.The leaf spring 600 has a very thin thickness, for example about 50 μm, and the leaf spring 600 may be formed by a press process or an etching process.

도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 단면도이다. 도 5는 도 4의 'B' 부분의 확대도이다. 도 6은 도 4에 도시된 보빈의 평면도이다.4 is a cross-sectional view of a voice coil motor according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is an enlarged view of a portion 'B' of FIG. 4. FIG. 6 is a plan view of the bobbin shown in FIG. 4. FIG.

도 4 내지 도 6에 도시된 보이스 코일 모터는 보빈 가이드 유닛을 제외하면 앞서 도 1을 통해 도시 및 설명된 보이스 코일 모터와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 참조 부호를 부여하기로 하며, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.The voice coil motor shown in FIGS. 4 to 6 has substantially the same configuration as the voice coil motor shown and described above with reference to FIG. 1 except for the bobbin guide unit. Therefore, the same configuration and the same reference numerals will be given to the same configuration, and duplicate description of the same configuration will be omitted.

도 4를 참조하면, 보이스 코일 모터(700)는 베이스(10), 가동자(100), 고정자(200), 케이스(300) 및 보빈 가이드 유닛(400)을 포함한다. 이에 더하여, 보이스 코일 모터(700)는 스페이서(500) 및 판 스프링(600)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the voice coil motor 700 includes a base 10, a mover 100, a stator 200, a case 300, and a bobbin guide unit 400. In addition, the voice coil motor 700 includes a spacer 500 and a leaf spring 600.

도 5 및 도 6을 참조하면, 보빈 가이드 유닛은 가이드 돌기 및 코일 스프링을 포함한다.5 and 6, the bobbin guide unit includes a guide protrusion and a coil spring.

가이드 돌기(450)는 코일 스프링(430)을 고정하기 위해 제2 보빈부(110b)의 상면으로부터 제1 케이스부(302)를 향해 돌출된다. 가이드 돌기(450)는 도 6에 도시된 바와 같이 제2 보빈부(110b)의 상면에 등 간격으로 4개 이상 형성된다.The guide protrusion 450 protrudes from the upper surface of the second bobbin portion 110b toward the first case portion 302 to fix the coil spring 430. As illustrated in FIG. 6, four or more guide protrusions 450 are formed on the upper surface of the second bobbin 110b at equal intervals.

코일 스프링(430)은 제1 케이스부(302) 및 보빈(110) 사이에 배치되어 보빈(110) 및 제1 케이스부(302)를 탄력적으로 지지한다. 코일 스프링(430)은 예를 들어, 압축 코일 스프링일 수 있다. The coil spring 430 is disposed between the first case part 302 and the bobbin 110 to elastically support the bobbin 110 and the first case part 302. Coil spring 430 may be, for example, a compression coil spring.

코일 스프링(430)의 일측 단부는 제2 보빈부(110b)에 형성된 가이드 돌기(450)에 끼워져 고정되고, 코일 스프링(430)의 일측 단부와 대향되는 타측단부는 제1 케이스부(302)의 내측면에 밀착된다.One end of the coil spring 430 is fitted into and fixed to the guide protrusion 450 formed on the second bobbin 110b, and the other end of the coil spring 430 opposite to the one end of the coil spring 430 is formed of the first case part 302. It adheres to the inner side.

코일 스프링(430)이 이탈되는 것을 방지하기 위해서 제1 케이스부(302)에는 스프링 이탈 방지 돌기(308)가 형성된다.In order to prevent the coil spring 430 from being separated, a spring release preventing protrusion 308 is formed in the first case part 302.

스프링 이탈 방지 돌기(308)는 가이드 돌기(450)와 대응하여 제1 케이스부(302)의 내측면으로부터 보빈(110)을 향하여 돌출된다. 스프링 이탈 방지 돌기(308)에 코일 스프링(430)의 타측 단부가 끼워져 고정된다.The spring release preventing protrusion 308 protrudes from the inner side surface of the first case part 302 toward the bobbin 110 in correspondence with the guide protrusion 450. The other end of the coil spring 430 is inserted into and fixed to the spring release preventing protrusion 308.

가이드 돌기(450) 및 스프링 이탈 방지 돌기(308) 사이의 간격은 보빈(110)의 구동 높이 이상이다.The distance between the guide protrusion 450 and the spring release preventing protrusion 308 is greater than or equal to the driving height of the bobbin 110.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 보이스 코일 모터의 보빈의 상단부에 가이드 홈을 형성하고, 가동자의 이동방향인 Z축 방향을 가이드하기 위해 가이드 홈에 일부분이 삽입되도록 가이드 핀을 케이스에 압입하며, 가이드 핀 및 가이드 홈에 가동자를 탄력적으로 지지하고 외부의 충격에 강한 코일 스프링을 끼워 가동자의 X 축 및 Y 축의 변형량을 최소화함으로써, 가동자의 평탄도를 개선하고 렌즈를 정밀하게 구동할 수 있으며 보이스 코일 모터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the above description, the guide groove is formed in the upper end of the bobbin of the voice coil motor, and the guide pin is press-fitted into the case so that a part of the guide groove is inserted in order to guide the Z-axis direction which is the moving direction of the mover. By resiliently supporting the mover in the pin and guide grooves and inserting a coil spring that is resistant to external shocks to minimize the amount of deformation of the mover's X and Y axes, the flatness of the mover can be improved and the lens can be driven precisely and the voice coil motor Can improve the reliability.

또한, 보빈과 케이스에 사이에 배치되는 코일 스프링으로 인해 보빈의 상부쪽에 배치되는 스페이서가 제거되기 때문에 제조 공차의 관리를 좀더 정확하게 할 수 있다.In addition, because the coil spring disposed between the bobbin and the case removes the spacer disposed on the upper side of the bobbin, the manufacturing tolerance can be more accurately managed.

또한, 스페이서의 제거로 발생된 공간까지 보빈의 외주면에 코일을 감고, 고정자의 마그네트를 연장하여 전자기력을 확보하여 저가의 단극형 마그네트 및 저가의 단방향 코일을 사용함으로써, 제품의 제조 원가를 절감할 수 있다.In addition, the coil is wound on the outer circumferential surface of the bobbin to the space generated by the removal of the spacer, and the magnet of the stator is extended to secure the electromagnetic force, thereby using a low cost unipolar magnet and a low cost unidirectional coil to reduce the manufacturing cost of the product. have.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.Although embodiments according to the present invention have been described above, these are merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments of the present invention are possible therefrom. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

110... 보빈 400... 보빈 가이드 유닛
410...가이드 홈 420... 가이드 핀
430... 코일 스프링 450... 가이드 돌기110 ... Bobbin 400 ... Bobbin Guide Unit
410 ... Guide groove 420 ... Guide pin
430 ... coil spring 450 ... guide protrusion

Claims (11)

베이스 상에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 고정된 도전 코일을 포함하는 가동자;
상기 베이스 상에 배치되며 상기 도전 코일과 마주하는 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자;
상기 보빈과 마주하는 제1 케이스부 및 상기 제1 케이스부로부터 연장되며 상기 베이스에 고정된 제2 케이스부를 포함하는 케이스; 및
상기 제1 케이스부로부터 상기 제1 케이스부와 마주하는 상기 보빈의 상단부에 형성된 가이드 홈 내부로 연장된 가이드 핀 및 상기 가이드 핀에 삽입되어 상기 보빈 및 상기 제1 케이스를 탄력적으로 지지하는 코일 스프링을 포함하는 보빈 가이드 유닛을 포함하는 보이스 코일 모터.A mover including a bobbin disposed on the base and a conductive coil fixed to an outer circumferential surface of the bobbin;
A stator disposed on the base and including a magnet facing the conductive coil and a yoke for fixing the magnet;
A case including a first case part facing the bobbin and a second case part extending from the first case part and fixed to the base; And
A guide pin extending into the guide groove formed in the upper end of the bobbin facing the first case part from the first case part and a coil spring inserted into the guide pin to elastically support the bobbin and the first case. Voice coil motor comprising a bobbin guide unit comprising. 제1항에 있어서,
상기 가이드 핀은 헤드부 및 상기 헤드부에 연결된 가이드핀부를 포함하며, 상기 가이드핀부는 상기 제1 케이스부를 관통하고 상기 헤드부는 상기 제1 케이스부의 상면에 고정된 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
The guide pin includes a head part and a guide pin part connected to the head part, wherein the guide pin part passes through the first case part and the head part is fixed to the upper surface of the first case part. 제2항에 있어서,
상기 제1 케이스부는 상기 헤드부를 수납하기 위한 오목한 리세스부가 형성되고, 상기 제1 케이스부 및 상기 헤드부는 고정 부재에 의하여 상호 고정된 보이스 코일 모터.The method of claim 2,
And a first concave recess portion for accommodating the head portion, wherein the first case portion and the head portion are mutually fixed by a fixing member. 제1항에 있어서,
상기 코일 스프링은 상기 가이드 홈 내부에 배치되며 상기 가이드 홈 내에는 상기 코일 스프링을 고정하기 위한 스프링 고정 돌기가 형성된 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
The coil spring is disposed in the guide groove and the voice coil motor formed with a spring fixing projection for fixing the coil spring in the guide groove. 제1항에 있어서,
상기 가이드 홈의 바닥면 및 상기 가이드핀의 단부 사이의 간격은 상기 보빈의 구동 높이 이상인 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
And a distance between the bottom surface of the guide groove and the end of the guide pin is greater than or equal to the driving height of the bobbin. 제1항에 있어서,
상기 보빈 가이드 유닛은 등간격으로 4 개가 형성된 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
The voice coil motor is formed of four bobbin guide units at equal intervals. 제1항에 있어서,
상기 보빈은 상기 보빈의 하단부로부터 상기 도전 코일의 높이와 대응하는 제1 높이로 형성되며 제1 직경으로 형성된 제1 보빈부; 및
상기 제1 직경보다 큰 제2 직경으로 형성된 제2 보빈부를 포함하며,
상기 가이드 홈은 상기 제2 보빈부에 형성된 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
The bobbin may include a first bobbin formed from a lower end of the bobbin to a first height corresponding to the height of the conductive coil and formed to a first diameter; And
A second bobbin formed to a second diameter larger than the first diameter,
And the guide groove is formed in the second bobbin portion. 제1항에 있어서,
상기 가이드 핀 및 상기 코일 스프링 사이에는 윤활제가 형성된 보이스 코일 모터.The method of claim 1,
A voice coil motor having a lubricant formed between the guide pin and the coil spring. 베이스 상에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 고정된 도전 코일을 포함하는 가동자;
상기 베이스 상에 배치되며 상기 도전 코일과 마주하는 마그네트 및 상기 마그네트를 고정하는 요크를 포함하는 고정자;
상기 보빈과 마주하는 제1 케이스부 및 상기 제1 케이스부로부터 연장되며 상기 베이스에 고정된 제2 케이스부를 포함하는 케이스; 및
상기 보빈의 상단부로부터 상기 제1 케이스부를 향해 돌출된 가이드 돌기 및 상기 가이드 돌기에 삽입되어 상기 보빈 및 상기 제1 케이스부를 탄력적으로 지지하는 코일 스프링을 포함하는 보빈 가이드 유닛을 포함하는 보이스 코일 모터.A mover including a bobbin disposed on the base and a conductive coil fixed to an outer circumferential surface of the bobbin;
A stator disposed on the base and including a magnet facing the conductive coil and a yoke for fixing the magnet;
A case including a first case part facing the bobbin and a second case part extending from the first case part and fixed to the base; And
And a bobbin guide unit including a guide protrusion protruding from the upper end of the bobbin toward the first case portion and a coil spring inserted into the guide protrusion to elastically support the bobbin and the first case portion. 제9항에 있어서,
상기 코일 스프링의 이탈을 방지하기 위해 상기 제1 케이스부에는 상기 코일 스프링에 삽입되는 스프링 이탈 방지 돌기가 형성된 보이스 코일 모터.10. The method of claim 9,
The voice coil motor having a spring release preventing protrusion is inserted into the coil spring to prevent the coil spring from being separated. 제9항에 있어서,
상기 가이드 돌기 및 상기 제1 케이스부 사이의 간격은 상기 보빈의 구동 높이 이상인 보이스 코일 모터.10. The method of claim 9,
A voice coil motor, wherein a distance between the guide protrusion and the first case part is equal to or greater than a driving height of the bobbin.
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