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KR101912184B1 - 보이스 코일 모터 - Google Patents

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KR101912184B1
KR101912184B1 KR1020110098861A KR20110098861A KR101912184B1 KR 101912184 B1 KR101912184 B1 KR 101912184B1 KR 1020110098861 A KR1020110098861 A KR 1020110098861A KR 20110098861 A KR20110098861 A KR 20110098861A KR 101912184 B1 KR101912184 B1 KR 101912184B1
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Abstract

보이스 코일 모터는 개구가 형성된 베이스; 상기 베이스의 상면에 제공되어 이물질을 포집하는 이물질 포집막; 상기 베이스 상부에 배치되며 렌즈를 지지하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 베이스에 지지 되며 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하는 고정자; 및 상기 가동자 및 상기 베이스에 연결되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하는 탄성 부재를 포함하며, 상기 베이스의 상면에는 상기 이물질 포집막의 경계를 따라 형성된 수용부가 형성된다.

Description

보이스 코일 모터{VOICE COIL MOTOR}
본 발명은 보이스 코일 모터에 관한 것이다.
최근 들어, 초소형 디지털 카메라가 내장된 휴대폰과 같은 휴대용 전자 기기가 개발되고 있다.
휴대폰에 장착된 초소형 디지털 카메라는 주로 외부광을 디지털 이미지로 변경하는 이미지 센서 및 이미지 센서와 마주하게 배치된 광학 렌즈를 포함한다.
종래 초소형 디지털 카메라는 이미지 센서 및 광학 렌즈 사이의 거리를 조절하기 어려웠지만, 최근 들어 이미지 센서 및 광학 렌즈 사이의 거리를 조절하기 위한 보이스 코일 모터(VCM)와 같은 렌즈 구동 장치가 개발된 바 있다.
보이스 코일 모터는 렌즈가 장착된 보빈 및 보빈에 권선된 코일 블럭을 포함하는 가동자, 가동자를 구동시키기 위한 고정자, 가동자를 탄력적으로 고정하는 탄성 부재 및 가동자와 고정자가 고정되며 후면에 IR 필터 및 아미지 센서가 장착되는 베이스를 포함한다.
종래 보이스 코일 모터는 가동자가 베이스에 대하여 왕복 운동을 하기 때문에 가동자가 구동 또는 보이스 코일 모터를 조립하는 도중 미세한 먼지와 같은 파티클 및 가동자로부터 발생된 이물질이 베이스에 고정된 IR 필터에 부착될 경우 이미지 센서로부터 발생 된 이미지 품질이 크게 감소 된다.
본 발명은 외부로부터 침투한 이물질 또는 조립 공정 중 발생된 이물질이 IR 필터로 유입되는 것을 방지한 보이스 코일 모터를 제공한다.
또한, 본 발명은 이물질이 IR 필터로 유입되는 것을 방지하기 위해 IR 필터가 형성된 베이스에 도포된 이물질 유입 방지막의 유동에 따른 오염 및 불량도 함께 방지한 보이스 코일 모터를 제공한다.
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.
일실시예로서, 보이스 코일 모터는 개구가 형성된 베이스; 상기 베이스의 상면에 제공되어 이물질을 포집하는 이물질 포집막; 상기 베이스 상부에 배치되며 렌즈를 지지하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 베이스에 지지 되며 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하는 고정자; 및 상기 가동자 및 상기 베이스에 연결되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하는 탄성 부재를 포함하며, 상기 베이스의 상면에는 상기 이물질 포집막의 경계를 따라 형성된 수용부가 형성된다.
일실시예로서, 보이스 코일 모터는 렌즈를 지지하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자; 상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하는 고정자; 상기 가동자 및 상기 고정자를 서포트하며 상기 렌즈와 대응하는 위치에 개구가 형성된 베이스; 상기 가동자 및 상기 베이스에 연결되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하는 탄성부를 포함하는 탄성 부재; 및 상기 베이스의 상면에 제공되어 상기 이물질을 포집하기 위한 점성을 갖는 이물질 포집막을 포함하며, 상기 베이스의 상면에는 상기 탄성부 및 상기 베이스의 상기 개구 중 적어도 하나로 상기 이물질 포집막이 유입되는 것을 방지하는 수용 홈이 형성된다.
본 발명에 따른 보이스 코일 모터에 의하면, 베이스의 상면에 이물질을 포집하는 이물질 포집막을 형성할 뿐만 아니라 이물질 포집막의 과도포에 의하여 이물질 포집막이 탄성 부재 영역 및/또는 IR 필터가 장착되는 개구로 유입되는 것을 방지하여 이물질 및 이물질 포집막에 의한 오염을 방지하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 베이스의 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
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 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보이스 코일 모터를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 베이스의 평면도이다. 도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 보이스 코일 모터(800)는 베이스(100), 이물질 포집막(200), 가동자(300), 고정자(400) 및 탄성 부재(500)를 포함한다. 이에 더하여, 보이스 코일 모터(800)는 커버 부재(600)를 포함할 수 있다.
베이스(100)는 직육면체 플레이트 형상으로 형성되며, 베이스(100)의 중앙부에는 개구(110)가 형성된다. 베이스(100)의 후면 중 개구(110)와 대응하는 부분에는 IR 필터(120)가 배치되며, IR 필터(120)의 후면에는 이미지 센서(미도시)가 배치될 수 있다.
베이스(100)의 상면에는 후술 될 탄성 부재(500)의 일부가 배치되는 탄성 부재 영역(ER)들이 형성되며, 탄성 부재 영역(ER)은 베이스(100)의 상면의 4 개의 모서리마다 형성된다.
이물질 포집막(200)은 베이스(100)의 상면에 형성되며, 이물질 포집막(200)은 후술 될 가동자(300)가 업-다운될 때 발생 되는 이물질 또는 보이스 코일 모터(800)를 조립할 때 발생 되는 이물질을 포집하여 이물질이 IR 필터(120)로 유입되지 않도록 한다.
이물질 포집막(200)은 점성을 갖는 액체를 베이스(100)의 상면에 도포하여 얇은 두께로 형성되며, 이물질 포집막(200)은 탄성 부재 영역(ER)을 제외한 베이스(100)의 상면에 형성된다.
점성을 갖는 이물질 포집막(200)을 베이스(100)의 상면에 형성할 때 지정된 양보다 많은 양이 도포될 경우, 이물질 포집막(200)의 일부가 탄성 부재 영역(ER)으로 유입될 수 있다. 이와 같이 이물질 포집막(200)의 일부가 탄성 부재 영역(ER)으로 유입될 경우, 이물질 포집막(200)이 탄성 부재 영역(ER)에 배치된 탄성 부재(500)의 일부에 피착 되어 탄성 부재(500)의 기능을 크게 저하 시킨다.
또한, 점성을 갖는 이물질 포집막(200)을 베이스(100)의 상면에 형성할 때 지정된 양보다 많은 양이 도포될 경우, 점성을 갖는 이물질 포집막(200)이 베이스(100)의 개구(110)를 통해 IR 필터(120)로 유입될 수 있다. 이와 같이 이물질 포집막(200)의 일부가 개구(110)를 통해 IR 필터(120)로 유입될 경우, IR 필터(120)가 오염되어 이미지 센서로부터 생성된 디지털 이미지 또는 동영상의 품질 저하가 발생 된다.
본 발명의 일실시예에서는 점성을 갖는 이물질 포집막(200)이 베이스(100)의 개구(110) 또는 탄성 부재 영역(ER)으로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 베이스(100)의 상면에는 이물질 포집막(200)의 경계를 따라 형성된 수용부(또는 수용 홈;130)가 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 수용부(130)는 과도포 된 이물질 포집막(200)의 일부를 수용하여 이물질 포집막(200)이 베이스(100)의 개구(110) 및 탄성 부재 영역(ER)으로 유입되는 것을 방지한다.
수용부(130)는 제1 수용부(132) 및 제2 수용부(134)를 포함한다.
제1 수용부(132)는 베이스(100)의 상면에 형성되며, 제1 수용부(132)는 이물질 포집막(200)의 안쪽 경계인 베이스(100)의 개구(110)를 따라 트랜치(trench) 형상으로 형성된다. 본 발명의 일실시예에서, 제1 수용부(132)는, 평면상에서 보았을 때, 폐루프 형상으로 형성된다.
제1 수용부(132)의 폭 및 깊이는 이물질 포집막(200)의 과도포 양을 감안하여 조절될 수 있다.
제2 수용부(134)는 베이스(100)의 상면에 형성되며, 제2 수용부(134)는 이물질 포집막(200)의 바깥쪽 경계로 탄성 부재 영역(ER)을 따라 트랜치(trench) 형상으로 형성된다. 본 발명의 일실시예에서, 제2 수용부(134)는, 평면상에서 보았을 때, 폐루프 형상으로 형성된다.
제2 수용부(134)의 폭 및 깊이는 이물질 포집막(200)의 과도포 양을 감안하여 조절될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 개구(110)가 형성된 베이스(100)의 상면에는 점성을 갖는 이물질 도포막(200)이 형성되고, 베이스(100)에는 이물질 도포막(200) 중 과도포 된 부분이 개구(110)를 통해 IR 필터(120)로 유입되는 것을 방지하기 위해 베이스(100)의 개구(110) 주변에는 트랜치 형상을 갖는 수용부(140)가 형성될 수 있다. 트랜치 형상을 갖는 수용부(140)는, 평면상에서 보았을 때, 폐루프 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 이물질 도포막(200)이 탄성 부재 영역(ER)로 유입되는 것을 방지하기 위해 탄성 부재 영역(ER) 및 이물질 도포막(200) 사이에는 환형 돌출부(145)가 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 개구(110)가 형성된 베이스(100)의 상면에는 점성을 갖는 이물질 도포막(200)이 형성되고, 베이스(100)에는 이물질 도포막(200) 중 과도포 된 부분이 개구(110)를 통해 IR 필터(120)로 유입되는 것을 방지하기 위해 베이스(100)의 개구(110) 주변에는 트랜치 형상을 갖는 수용부(150)가 형성된다. 트랜치 형상을 갖는 수용부(150)는, 평면상에서 보았을 때, 단속적으로 복수개가 배치될 수 있다.
한편, 이물질 도포막(200)이 탄성 부재 영역(ER)로 유입되는 것을 방지하기 위해 탄성 부재 영역(ER) 및 이물질 도포막(200) 사이에는 환형 돌출부(155)가 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
개구(110)가 형성된 베이스(100)의 상면에는 점성을 갖는 이물질 도포막(200)이 형성되고, 베이스(100)에는 이물질 도포막(200) 중 과도포 된 부분이 탄성 부재 영역(ER)로 유입되는 것을 방지하기 위해 베이스(100)의 탄성 부재 영역(ER) 및 이물질 도포막(200)의 사이에는 트랜치 형상을 갖는 수용부(160)가 형성된다. 트랜치 형상을 갖는 수용부(160)는, 평면상에서 보았을 때, 폐루프 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 이물질 도포막(200)이 개구(110)로 유입되는 것을 방지하기 위해 개구(110)를 따라 환형 돌출부(165)가 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보이스 코일 모터의 베이스를 도시한 평면도이다.
개구(110)가 형성된 베이스(100)의 상면에는 점성을 갖는 이물질 도포막(200)이 형성되고, 베이스(100)에는 이물질 도포막(200) 중 과도포 된 부분이 탄성 부재 영역(ER)로 유입되는 것을 방지하기 위해 베이스(100)의 탄성 부재 영역(ER) 및 이물질 도포막(200)의 사이에는 트랜치 형상을 갖는 수용부(170)가 형성된다. 트랜치 형상을 갖는 수용부(170)는, 평면상에서 보았을 때, 단속적으로 복수개가 형성되며, 특히 수용부(170)는 탄성 부재 영역(ER)과 대응하는 위치에 선택적으로 형성될 수 있다.
한편, 이물질 도포막(200)이 개구(110)로 유입되는 것을 방지하기 위해 개구(110)를 따라 환형 돌출부(175)가 형성될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 가동자(300)는 렌즈를 수납하는 보빈(310) 및 보빈(310)의 외주면에 결합된 코일 블럭(320)을 포함한다.
보빈(310)은 렌즈를 수납하기 위해 원통 형상으로 형성될 수 있고, 코일 블럭(320)은 절연 수지에 의하여 절연된 긴 전선을 보빈(310)의 외주면에 직접 권선 또는 권선 된 상태에서 보빈(310)에 결합 될 수 있다.
고정자(400)는 요크(410) 및 마그네트(420)를 포함한다. 요크(410)는 사각 통 형상으로 형성되며 요크(410)의 내부에는 마그네트(420)가 배치되며, 마그네트(420)는 보빈(310)의 외주면에 결합된 코일 블럭(320)과 마주하게 배치된다.
탄성 부재(500)는 하부 탄성 부재(510) 및 상부 탄성 부재(520)를 포함한다.
하부 탄성 부재(510)는 한 쌍으로 형성되며, 각 하부 탄성 부재(510)는 보빈(310)의 하면에 결합 되며, 각 하부 탄성 부재(510)는 코일 블럭(320)의 양쪽 단부와 전기적으로 연결된다.
각 하부 탄성 부재(510)는 지그재그 형상으로 탄성을 발생시키는 탄성부를 포함하며, 탄성부는 베이스(100)의 탄성 부재 영역(ER)과 대응하는 위치에 배치된다.
상부 탄성 부재(520)는 요크(410) 상에 배치되며, 상부 탄성 부재(520)는 보빈(310)의 상단과 결합 된다.
커버 부재(600)는 베이스(100)와 결합되며, 커버 부재(600)는 상부 탄성 부재(520)를 눌러 고정하는 역할을 한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 베이스의 상면에 이물질을 포집하는 이물질 포집막을 형성할 뿐만 아니라 이물질 포집막의 과도포에 의하여 이물질 포집막이 탄성 부재 영역 및/또는 IR 필터가 장착되는 개구로 유입되는 것을 방지하여 이물질 및 이물질 포집막에 의한 오염을 방지하는 효과를 갖는다.
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.
800...보이스 코일 모터 100...베이스
200...이물질 포집막 300...가동자
400...고정자 500...탄성 부재
600...커버 부재

Claims (20)

  1. 개구를 포함하고 입방체 형상을 가지며 상부면에 탄성부재 영역(ER)이 형성된 베이스;
    상기 베이스의 상면에 제공되어 이물질을 포집하는 점성을 갖는 이물질 포집막;
    상기 베이스의 상부에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자;
    상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하고 상기 베이스상에 지지되는 고정자; 및
    상기 가동자 및 상기 베이스에 결합되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하는 탄성 부재를 포함하고,
    상기 베이스는 상기 개구의 주위를 따라 베이스의 상면에 연속하는 또는 단속적인 폐루프 형상으로 형성되어 상기 탄성부재 영역(ER) 및 상기 개구 중 적어도 하나로 과도포된 이물질 포집막이 유입되는 것을 방지하는 수용부와, 상기 수용부와 이격되면서 상기 수용부를 포위하도록 베이스의 상면으로부터 연속하여 돌출 형성된 링 형상의 돌출부를 포함하고,
    상기 탄성부재 영역(ER)은 상기 탄성부재의 탄성부에 대응하는 위치에 형성되며,
    상기 이물질 포집막은 상기 탄성부재 영역(ER)을 제외하고 상기 수용부와 상기 돌출부 사이의 영역에 구비된 보이스 코일 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수용부는 상기 베이스의 상기 상면에 오목하게 형성된 보이스 코일 모터.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 부재 영역은 상기 베이스의 상면의 4 개의 모서리들에 형성된 보이스 코일 모터.
  7. 개구를 포함하고 입방체 형상을 가지며 상부면에 탄성부재 영역(ER)이 형성된 베이스;
    상기 베이스의 상면에 제공되어 이물질을 포집하는 점성을 갖는 이물질 포집막;
    상기 베이스의 상부에 배치되는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자;
    상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하고 상기 베이스상에 지지되는 고정자; 및
    상기 가동자 및 상기 베이스에 결합되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하는 탄성 부재를 포함하고,
    상기 베이스는 상기 개구의 주위를 따라 베이스의 상면으로부터 연속하여 돌출 형성되어 상기 탄성부재 영역(ER) 및 상기 개구 중 적어도 하나로 과도포된 이물질 포집막이 유입되는 것을 방지하는 링 형상의 돌출부와, 상기 돌출부와 이격되면서 상기 돌출부를 포위하도록 연속하는 또는 단속적인 폐루프 형상으로 수용부가 형성되고,
    상기 탄성부재 영역(ER)은 상기 탄성부재의 탄성부에 대응하는 위치에 형성되며,
    상기 이물질 포집막은 상기 탄성부재 영역(ER)을 제외하고 상기 돌출부와 상기 수용부 사이의 영역에 구비된 보이스 코일 모터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수용부는 상기 베이스의 상기 상면에 오목하게 형성된 보이스 코일 모터.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 단속적으로 수용부는 상기 각 탄성부재 영역(ER)에 대응하는 위치에 선택적으로 형성된 보이스 코일 모터.
  11. 렌즈를 지지하는 보빈 및 상기 보빈의 외주면에 제공된 코일 블럭을 포함하는 가동자;
    상기 코일 블럭과 마주하게 배치된 마그네트를 포함하는 고정자;
    상기 가동자 및 상기 고정자를 서포트하며 상기 렌즈와 대응하는 위치에 개구가 형성되고 탄성부재 영역(ER)이 형성된 베이스;
    상기 가동자 및 상기 베이스에 연결되어 상기 가동자를 탄력적으로 지지하도록 탄성부재 영역(ER)에 대응하여 배치된 탄성부를 포함하는 탄성 부재; 및
    상기 베이스의 상면에 제공되어 이물질을 포집하기 위한 점성을 갖는 이물질 포집막을 포함하며,
    상기 개구의 주변을 따라 상기 베이스의 상면에 연속하는 또는 단속적인 폐루프 형상으로 상기 탄성부재 영역(ER) 및 상기 개구 중 적어도 하나로 과도포된 이물질 포집막이 유입되는 것을 방지하는 링 형상으로 형성된 제 1 수용부와, 상기 탄성부재 영역(ER)과 상기 개구 사이에 상기 제 1 수용부와 이격하여 상기 탄성부재 영역(ER)를 따라 연속하는 또는 단속적인 폐루프 형상의 링 형상의 홈으로 형성된 제 2 수용부를 포함하는 보이스 코일 모터.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제1항, 제2항, 제6항, 제7항, 제8항, 제10항, 또는 제11항 중 한 항에 있어서,
    상기 이물질 포집막은 점성을 갖는 액체를 포함하는 보이스 코일 모터.


















  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
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