[go: up one dir, main page]

KR20180086762A - Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire - Google Patents

Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire Download PDF

Info

Publication number
KR20180086762A
KR20180086762A KR1020170010594A KR20170010594A KR20180086762A KR 20180086762 A KR20180086762 A KR 20180086762A KR 1020170010594 A KR1020170010594 A KR 1020170010594A KR 20170010594 A KR20170010594 A KR 20170010594A KR 20180086762 A KR20180086762 A KR 20180086762A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support frame
sma wire
sma
wire
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020170010594A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102226523B1 (en
Inventor
김희승
Original Assignee
자화전자(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 자화전자(주) filed Critical 자화전자(주)
Priority to KR1020170010594A priority Critical patent/KR102226523B1/en
Priority to PCT/KR2017/012460 priority patent/WO2018135732A1/en
Publication of KR20180086762A publication Critical patent/KR20180086762A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102226523B1 publication Critical patent/KR102226523B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32Means for focusing
    • G03B13/34Power focusing
    • G03B13/36Autofocus systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/17Bodies with reflectors arranged in beam forming the photographic image, e.g. for reducing dimensions of camera
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/04Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers adjusting position of image plane without moving lens
    • G03B3/06Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers adjusting position of image plane without moving lens using movable reflectors to alter length of light path
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0007Movement of one or more optical elements for control of motion blur
    • G03B2205/003Movement of one or more optical elements for control of motion blur by a prism with variable angle or the like
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0076Driving means for the movement of one or more optical element using shape memory alloys

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Abstract

The present invention relates to an OIS reflectometer driving apparatus using a wire. The OIS reflectometer driving apparatus using a wire comprises: a support frame in which at least two shape memory alloy (SMA) wires are provided in different positions; a reflectometer installed in the support frame and changing a path of light introduced through an opening to introduce the light into a lens; a base frame to which the SMA wire is coupled; an elastic body provided between the support frame and the base frame to elastically support the support frame; and a circuit board supplying a current to the SMA wire.

Description

와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치{APPARATUS FOR DRIVING OPTICAL-REFLECTOR FOR OIS WITH SMA WIRE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an OIS reflector,

본 발명은 반사계 구동장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 형상기억합금 와이어를 이용하여 반사계를 구동시켜 손떨림 보정의 구동 정밀성을 향상시키는 OIS용 반사계 구동장치에 관한 것이다. The present invention relates to a reflection-type driving apparatus, and more particularly, to a reflection-type driving apparatus for an OIS which improves driving precision of camera-shake correction by driving a reflection system using a shape memory alloy wire.

하드웨어 기술의 발전, 사용자 환경 등의 변화에 따라 스마트폰 등의 휴대 단말(모바일 단말)에는 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 다양하고 복합적인 기능이 통합적으로 구현되고 있다. According to the development of hardware technology, user environment, etc., various and complex functions other than basic functions for communication are integrated in a portable terminal (mobile terminal) such as a smart phone.

그 대표적인 예로 오토포커스(AF, Auto Focus), 손떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilization) 등의 기능이 구현된 카메라 모듈을 들 수 있으며 근래에는 인증이나 보안 등을 위한 음성 인식, 지문 인식, 홍채 인식 기능 등도 휴대 단말에 탑재되고 있으며, 최근에는 초점 거리를 다양하게 가변적으로 조정할 수 있도록 복수 개 렌즈 그룹이 집합되어 있는 줌렌즈의 장착도 시도되고 있다.Typical examples are camera modules implemented with functions such as autofocus (AF), optical image stabilization (OIS), and the like. In recent years, voice recognition, fingerprint recognition, iris recognition And the like are also mounted on portable terminals. Recently, mounting of a zoom lens in which a plurality of lens groups are assembled is also attempted so that the focal length can be variably adjusted in various ways.

줌렌즈의 경우, 일반 렌즈와는 달리 광이 유입되는 방향인 광축 방향으로 복수 개 렌즈 또는 렌즈군들이 배열되는 구조를 가지고 있으므로 일반 렌즈보다 광축 길이 방향으로 그 길이가 길다는 특성을 가진다. 줌렌즈를 통과한 피사체의 광(Light)은 다른 렌즈와 같이 CCD(Charged-coupled Device), CMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)와 같은 촬상소자로 유입된 후 후속 프로세싱을 통하여 이미지 데이터로 생성된다.Unlike a general lens, a zoom lens has a structure in which a plurality of lenses or lens groups are arranged in a direction of an optical axis, in which light is introduced, and thus has a longer length in the optical axis direction than a general lens. Light of a subject passing through the zoom lens is introduced into an image pickup device such as a CCD (Charge-coupled Device) or CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) like other lenses and is then generated as image data through subsequent processing.

줌 렌즈가 다른 일반 렌즈와 같이 휴대 단말의 메인 기판에서 입설(立設)되는 방향 즉, 메인 기판에서 수직한 방향으로 설치되는 경우 휴대 단말에는 줌 렌즈의 높이(광축 방향 길이)만큼의 공간이 확보되어야 하므로 휴대 단말이 지향하는 장치 소형과 경량화의 본질적 특성에 최적화되기 어렵다는 문제가 있다. When the zoom lens is installed in a direction perpendicular to the main board, that is, in a direction perpendicular to the main board of the portable terminal, such as another general lens, the portable terminal is provided with a space corresponding to the height of the zoom lens There is a problem that it is difficult to optimize the essential features of the compact and lightweight device that the portable terminal is aimed at.

종래 이러한 문제를 해결하기 위하여 렌즈의 각도, 크기, 이격된 간격, 초점 거리 등을 조정하여 광학계 자체의 크기를 축소시키는 방법이 있으나, 이러한 방법은 줌 렌즈 내지 줌렌즈 배럴의 크기를 물리적으로 줄이는 방법이므로 본질적인 한계가 있음은 물론, 줌 렌즈의 본질적인 특성을 저하시킬 수 있다는 문제점을 가진다. In order to solve such a problem, there is a method of reducing the size of the optical system itself by adjusting the angle, size, spaced distance, focal distance, and the like of the lens, but this method is a method of physically reducing the size of the zoom lens or zoom lens barrel There is an inherent limitation, and there is a problem that the intrinsic characteristics of the zoom lens can be deteriorated.

한편, 종래 일반적으로 적용되는 손떨림 보정(OIS) 방법은 광축 방향(Z축)과 수직한 평면상의 두 방향(X축, Y축 방향)으로 렌즈 또는 렌즈모듈 자체를 보정 이동시키는 방법인데, 이 방법을 줌렌즈에 그대로 적용하는 경우 줌렌즈의 형상, 구조, 기능 등의 특성에 의하여 공간 활용도가 낮고, 장치의 부피를 증가시키며 구동의 정밀성을 확보하기 어려운 문제점이 있다고 할 수 있다.Meanwhile, a commonly used OIS method is a method of correcting and moving the lens or the lens module itself in two directions (X-axis and Y-axis directions) on a plane perpendicular to the optical axis direction (Z-axis) When the zoom lens is directly applied to the zoom lens, the space utilization is low due to the shape, structure and function of the zoom lens, the volume of the device is increased, and the driving precision is difficult to secure.

종래 이러한 문제점을 해결하기 위하여 빛을 굴절시키는 반사계를 액추에이터에 장착하고, 반사계 평면과 평행한 두 축을 기준으로 반사계를 이동시키는 방법이 시도되고 있는데, 이 방법의 경우 복잡한 전자기력 구동 수단을 반사계 자체에 적용하여야 하므로 반사계 및 주변 구조가 상당히 복잡해지고 자체 하중이 증가한다는 또 다른 문제점을 가지고 있다.In order to solve such a problem, there has been attempted a method of mounting a reflection system for refracting light on an actuator and moving the reflection system on the basis of two axes parallel to the plane of the reflection system. In this method, The reflector and the surrounding structure are considerably complicated and the self-load is increased.

본 발명은 상기와 같은 배경에서 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 전류 인가에 의하여 수축하는 특성을 가지는 형상기억합금 와이어를 반사계 또는 반사계가 장착되는 지지프레임에 결합시키고 이 형상기억합금 와이어의 동작 특성을 이용하여 반사계 등의 자세를 변화시킴으로써, OIS의 구동을 더욱 간단하고 정확하게 구현할 수 있는 OIS용 반사계 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a shape memory alloy wire having a characteristic of shrinking by current application to a support frame, The present invention provides an OIS reflector driving apparatus that can more simply and accurately implement driving of an OIS by changing the posture of a reflecting system or the like using the operating characteristics of the OIS.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래의 설명에 의하여 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의하여 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 그 구성의 조합에 의하여 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description, and it will be apparent from the description of the embodiments of the present invention. Further, the objects and advantages of the present invention can be realized by a combination of the constitution shown in the claims and the constitution thereof.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치는 형상기억합금(SMA) 와이어가 서로 다른 위치에 둘 이상 구비되는 지지프레임; 상기 지지프레임에 설치되며 개방구를 통하여 유입된 광의 경로를 변경시켜 렌즈로 유입시키는 반사계; 상기 SMA와이어가 결합되는 베이스프레임; 상기 지지프레임과 상기 베이스프레임 사이에 구비되어 상기 지지프레임을 탄성 지지하는 탄성체; 및 상기 SMA와이어에 전류를 공급하는 회로기판을 포함하여 구성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a reflective-system driving apparatus for an OIS using a wire, including: a support frame having shape memory alloy (SMA) wires provided at two or more different positions; A reflector installed in the support frame and changing the path of the light introduced through the opening and introducing the light into the lens; A base frame to which the SMA wire is coupled; An elastic body provided between the support frame and the base frame to elastically support the support frame; And a circuit board for supplying current to the SMA wire.

바람직하게 상기 본 발명의 상기 SMA와이어는 일단과 타단이 동일한 방향에 위치하도록 벤딩된 형상을 가질 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 지지프레임은 상기 SMA 와이어의 벤딩된 부분이 결합되는 결합부를 포함하도록 구성될 수 있다.Preferably, the SMA wire of the present invention may have a bent shape so that one end and the other end of the SMA wire are located in the same direction. In this case, the support frame of the present invention includes a coupling portion to which the bent portion of the SMA wire is coupled Lt; / RTI >

또한, 본 발명의 상기 SMA와이어는 수직 및 수평 방향을 기준으로 서로 대응되는 위치에 4개로 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the SMA wires of the present invention are provided in four positions corresponding to each other with reference to the vertical and horizontal directions.

더욱 바람직한 실시형태의 구현을 위하여 본 발명은 상기 베이스프레임과 상기 지지프레임이 서로 대면하는 가운데 부분에 위치하는 피봇 지지체를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 피봇 지지체는 구의 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In order to realize a more preferable embodiment of the present invention, the present invention may further include a pivot support positioned at a central portion of the base frame and the support frame facing each other. In this case, the pivot support of the present invention may have a spherical shape desirable.

또한, 본 발명의 상기 탄성체는 상기 지지프레임과 상기 베이스프레임의 가운데 부분에 구비될 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 피봇 지지체는 상기 탄성체의 가운데 중공 부분에 구비될 수 있다.In addition, the elastic body of the present invention may be provided at the center of the support frame and the base frame. In this case, the pivot support of the present invention may be provided at the center hollow portion of the elastic body.

본 발명의 다른 측면에 의한 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치는 SMA와이어가 서로 다른 위치에 둘 이상 구비되며, 개방구를 통하여 유입된 광의 경로를 변경시켜 렌즈로 유입시키는 반사계; 상기 SMA와이어가 결합되는 베이스프레임; 상기 반시계와 상기 베이스프레임 사이에 구비되어 상기 반사계를 탄성 지지하는 탄성체; 및 상기 SMA와이어에 전류를 공급하는 회로기판을 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a reflection system driving apparatus for an OIS using wires, comprising: a reflection system having at least two SMA wires disposed at different positions and changing a path of light introduced through the opening; A base frame to which the SMA wire is coupled; An elastic body provided between the counterclockwise and the base frame to elastically support the reflection system; And a circuit board for supplying current to the SMA wire.

본 발명의 일 실시예에 의할 때, 손떨림 보정을 위한 일축 방향 구동 또는 양축 방향 구동이 반사계에서 이루어지도록 하되, 형상기억합금 와이어의 동작 특성을 이용하여 반사계의 자세 내지 위치를 변화시키도록 구성함으로써 종래 기술과 대비하여 더욱 간단한 구조로 장치를 구현할 수 있으며, 장치의 공간 활용도를 더욱 높이고 이를 통하여 장치의 크기를 최소화할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is preferable that the uniaxial direction driving or the double-axis direction driving for correction of camera-shake is made in the reflection system, and the operation state of the shape memory alloy wire is used to change the attitude or position of the reflection system It is possible to realize an apparatus with a simpler structure as compared with the prior art, and further, the space utilization of the apparatus can be further improved and the size of the apparatus can be minimized.

본 발명의 다른 실시예에 의할 때, 반사계가 피봇 지지체와 탄성체에 의하여 물리적으로 지지되도록 구성함으로써, 형상기억합금 와이어의 동작 특성에 따른 손떨림 보정을 더욱 정밀하고 정확하게 유도할 수 있는 효과를 창출할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, by constructing the reflection system to be physically supported by the pivot support and the elastic body, it is possible to more accurately and accurately induce the camera shake correction according to the operation characteristics of the shape memory alloy wire .

또한, 본 발명은 부품 내지 구성품들 사이의 결합구조를 최소화 내지 단순화시킬 수 있어 조립 공정을 더욱 신속하고 정확하게 수행할 수 있어 불량률을 낮추고 제조 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다. In addition, the present invention minimizes or simplifies the coupling structure between parts and components, thereby making it possible to perform the assembly process more quickly and accurately, thereby reducing the defect rate and further improving the manufacturing efficiency.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 효과적으로 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 이러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구동장치 및 이 구동장치가 적용된 액추에이터의 전체적인 모습을 도시한 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구동장치의 상세 구성을 도시한 분해 결합도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 지지프레임과 베이스프레임의 상세 구성을 도시한 도면,
도 5는 반사계의 회전 이동을 통하여 구현되는 본 발명의 Y축 OIS의 작동 관계를 설명하는 도면,
도 6은 반사계의 회전이동을 통하여 구현되는 본 발명의 X축 OIS의 작동 관계를 설명하는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the detailed description of the invention given below, serve to better understand the technical idea of the invention, And shall not be construed as limited to such matters.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention and an overall view of an actuator to which the driving apparatus is applied;
FIG. 2 and FIG. 3 are exploded views showing a detailed structure of a driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
4 is a view showing a detailed configuration of a support frame and a base frame according to an embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a view for explaining the operation of the Y-axis OIS of the present invention implemented through rotational movement of a reflectometer,
6 is a view for explaining the operating relationship of the X-axis OIS of the present invention realized through rotational movement of the reflection system.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may be present.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예의 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치(100)(이하 ‘구동장치’라 지칭한다) 및 이 구동장치가 적용된 액추에이터(1000)의 전체적인 모습을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing an overall view of an OIS reflector driving apparatus 100 (hereinafter referred to as 'driving apparatus') using a wire according to a preferred embodiment of the present invention and an actuator 1000 to which the driving apparatus is applied .

본 발명의 구동장치(100)는 단독 장치로 구현될 수 있음은 물론, 렌즈(줌렌즈)(210)를 대상으로 AF구동 또는 OIS구동 중 하나의 축 방향 구동을 수행하는 유닛이 포함된 렌즈 구동 모듈(200)의 상부 등에 결합되는 형태로 하나의 액추에이터(1000)의 일 부분으로도 구현될 수 있다.The driving apparatus 100 of the present invention may be implemented as a single unit, and may be a lens driving module including a unit that performs one of axial driving of the AF driving or the OIS driving with respect to the lens (zoom lens) Or may be implemented as a portion of one actuator 1000 in a form coupled to an upper portion of the actuator 200 or the like.

실시형태에 따라서 본 발명의 구동장치(100)는 광축과 수직하는 두 방향(X축 및 Y축)의 OIS구동을 수행할 수 있으며, 이 경우 상기 렌즈 구동 모듈(200)은 AF 구동만을 수행하도록 구성할 수도 있다.According to the embodiment, the driving apparatus 100 of the present invention can perform OIS driving in two directions (X axis and Y axis) perpendicular to the optical axis. In this case, the lens driving module 200 performs only AF driving .

렌즈(210)는 단일의 렌즈는 물론, 복수 개의 렌즈 내지 렌즈군 또는 프리즘, 미러 등과 같은 광학 부재가 내부에 포함될 수 있는 줌렌즈일 수 있다. 렌즈(210)가 줌렌즈 또는 줌렌즈 배럴로 이루어지는 경우 수직 길이 방향(Z축 방향)으로 연장된 형상을 이룰 수 있다.The lens 210 may be a single lens, as well as a plurality of lens or lens groups, or a zoom lens in which an optical member such as a prism, a mirror, or the like may be included therein. When the lens 210 is composed of a zoom lens or a zoom lens barrel, the lens 210 may extend in the vertical direction (Z-axis direction).

본 발명은 피사체 등의 광(light)이 바로 렌즈(210)로 유입되지 않고 본 발명의 구동장치(100)에 구비되는 반사계(도 2의 120)를 통하여 빛의 경로가 변경(굴절, 반사 등)된 후 렌즈(210)로 유입되도록 구성된다. 도 1에서, 외계에서 들어오는 빛의 경로가 Z1이며, 이 빛(Z1)이 반사계(120)에 의하여 굴절 내지 반사되어 렌즈(210)로 들어가는 빛의 경로가 Z이다. 이하 설명에서 Z를 광축 내지 광축 방향이라고 지칭한다.The light path of the object is changed (refraction, reflection, etc.) through the reflection system (120 in FIG. 2) provided in the driving apparatus 100 of the present invention without the light of the object being directly introduced into the lens 210, Or the like), and is then introduced into the lens 210. 1, the path of the light coming from the outside world is Z1, and the path of the light that is refracted or reflected by the reflection system 120 and enters the lens 210 is Z. FIG. In the following description, Z is referred to as an optical axis or optical axis direction.

또한, 도면에는 도시하지 않았으나 광축 방향을 기준으로 렌즈(210) 아래쪽으로는 빛 신호를 전기 신호로 변환시키는 CCD, CMOS 등과 같은 촬상소자가 구비될 수 있으며, 특정 대역의 빛 신호를 차단하거나 투과시키는 필터가 함께 구비될 수도 있다.Although not shown in the figure, an imaging device such as a CCD or a CMOS that converts a light signal into an electric signal may be provided below the lens 210 with respect to an optical axis direction, and may block or transmit a light signal of a specific band A filter may be provided together.

이하 설명되는 바와 같이 본 발명은, 렌즈를 자체를 광축(Z)와 수직한 두 방향 즉, X축 방향(제1방향) 및 Y축 방향(제2방향)으로 이동시키는 종래의 OIS 방법을 지양하고 제1방향 또는 제2방향 중 하나 이상에 대한 OIS를 빛의 경로를 변경시키는 반사계(120)에서 구현하는 기술에 해당한다.As will be described below, the present invention avoids the conventional OIS method of moving the lens itself in two directions perpendicular to the optical axis Z, namely, the X axis direction (first direction) and the Y axis direction (second direction) And the OIS for one or more of the first direction or the second direction is implemented in a reflectometer 120 that alters the path of light.

도 1에 도시된 바와 같이 구동장치(100)에는 렌즈 장착 공간(10)이 추가적으로 구비될 수 있는데, 이 공간(10)에는 줌렌즈(210)와는 다른 광학적 특성을 가지는 렌즈 등이 장착될 수 있다. 실시형태에 따라서 렌즈 장착 공간(10)이 없는 형태로 구현될 수 있음은 물론이다. As shown in FIG. 1, the driving apparatus 100 may further include a lens mounting space 10, and a lens having optical characteristics different from those of the zoom lens 210 may be mounted on the space 10. But it is needless to say that the lens mounting space 10 may not be provided according to the embodiment.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 구동장치(100)의 상세 구성을 도시한 분해 결합도이다. FIGS. 2 and 3 are exploded coupling views showing the detailed structure of the driving apparatus 100 according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 구동장치(100)는 지지프레임(110), 반사계(120), 베이스프레임(130), 탄성체(140), 회로기판(150), 개방구(161)가 구비되는 하우징(160), 형상기억합금(SMA, Shape Memory Alloy) 와이어(170) 및 피봇 지지체(180)를 포함하여 구성될 수 있다.2 and 3, the driving apparatus 100 of the present invention includes a supporting frame 110, a reflector 120, a base frame 130, an elastic body 140, a circuit board 150, A shape memory alloy (SMA) wire 170, and a pivot support 180. The housing 160 may be formed of a metal such as aluminum,

앞서 설명된 바와 같이 렌즈(210)의 수직축 방향 즉, 렌즈(210)로 빛이 들어가는 경로에 대응되는 축을 광축(Z축)으로 정의하며, 이 광축(Z축)과 수직한 평면상의 두 축을 X축과 Y축으로 정의한다.As described above, the axis corresponding to the vertical axis direction of the lens 210, that is, the path corresponding to the light entering the lens 210 is defined as an optical axis (Z axis), and two axes on a plane perpendicular to the optical axis (Z axis) Axis and Y-axis.

도 2에 도시된 바와 같이 광(light)이 하우징(160)의 개방구(161)를 통하여 본 발명의 구동장치(100)로 유입되면 본 발명의 반사계(120)는 유입된 광의 경로를 광축 방향(Z)으로 변경(굴절 내지 반사 등)시켜 광(light)을 렌즈(210) 측으로 유입시킨다.2, when the light is introduced into the driving apparatus 100 of the present invention through the opening 161 of the housing 160, the reflecting system 120 of the present invention changes the path of the introduced light to the optical axis (Refracted, reflected, or the like) to the direction Z to introduce light into the lens 210 side.

상기 반사계(120)는 미러(mirror) 또는 프리즘(prism) 중 선택된 하나 또는 이들의 조합일 수 있으며 외계에서 유입된 빛을 광축 방향으로 변경시킬 수 있는 다양한 부재로 구현될 수 있다.The reflector 120 may be a mirror or a prism, or a combination thereof. The reflector 120 may be implemented by various members capable of changing the light incident from the outside world in the optical axis direction.

이와 같이 본 발명은 피사체의 광(light)이 반사계(120)에 의하여 그 경로가 굴절된 후 렌즈(210) 측으로 유입되도록 구성됨으로써, 렌즈(210) 자체를 휴대 단말의 두께 방향으로 설치하지 않아도 되므로 줌렌즈를 휴대 단말에 장착하더라도 휴대 단말의 두께를 증가시키지 않아 휴대 단말의 소형화 등에 최적화될 수 있다.As described above, according to the present invention, the light of the subject is refracted by the reflectometer 120 and then introduced into the lens 210, so that the lens 210 itself is not installed in the thickness direction of the portable terminal Therefore, even if the zoom lens is mounted on the portable terminal, the thickness of the portable terminal is not increased and the portable terminal can be optimized for miniaturization and the like.

본 발명의 지지프레임(110)은 상기 반사계(120)가 설치되는 구성으로서, 형상기억합금(SMA) 와이어(170)가 구비된다. The support frame 110 of the present invention is provided with the reflectometer 120 and is provided with a shape memory alloy (SMA) wire 170.

후술되는 바와 같이 지지프레임(110)의 위치 내지 자세가 SMA 와이어(170)의 구동 특성에 의하여 변화되면 이 지지프레임(110)에 설치된 반사계(120)의 위치 내지 자세가 변화되고 이에 따라 렌즈(210) 측으로 유입되는 광의 경로가 변화 내지 보정되어 OIS의 구동이 구현된다.When the position or attitude of the support frame 110 is changed by the driving characteristic of the SMA wire 170 as described later, the position or attitude of the reflector 120 provided on the support frame 110 is changed, 210 is changed or corrected so that the driving of the OIS is realized.

본 발명의 베이스프레임(130)은 SMA 와이어(170)가 결합되는 구성으로서, 탄성체(140)가 매개되어 지지프레임(110)과 연결된다. 이러한 구성을 통하여 본 발명의 베이스프레임(130)은 지지프레임(110) 즉, 지지프레임(110)에 탑재된 반사계(120)를 탄성 지지하며, SMA 와이어(170)의 수축, 신장 등에 따른 물리적 변화를 지지프레임(110)으로 전달한다.The base frame 130 of the present invention is configured such that the SMA wire 170 is coupled to the support frame 110 via the elastic body 140. The base frame 130 of the present invention elastically supports the support frame 110, that is, the reflector 120 mounted on the support frame 110, and supports the SMA wire 170 in a physical And transfers the change to the support frame 110.

본 발명의 회로기판(150)은 상술된 SMA 와이어(170)의 단부 등과 전기적으로 접속되어 상기 SMA 와이어(170)에 전류를 공급하는 기능을 수행한다. The circuit board 150 of the present invention is electrically connected to the end portion of the SMA wire 170 and the like to supply current to the SMA wire 170.

형상기억합금 와이어(170)는 베이스프레임(130)를 기준으로 지지프레임(110)의 자세 내지 위치를 변화시키기 위한 구성으로서, 적절한 크기의 전류가 인가되면 발생된 열적 변화에 의하여 그 길이가 수축하는 특성을 가지는 와이어에 해당한다.The shape memory alloy wire 170 is configured to change the posture or position of the support frame 110 with respect to the base frame 130. The length of the shape memory alloy wire 170 contracts due to a thermal change generated when an appropriate- Which corresponds to a wire having a characteristic.

SMA 와이어(170)는 티탄과 니켈을 1:1 비율로 구성한 티탄-니켈 합금 또는 구리-아연-알루미늄합금(아연 20~25%, 알루미늄 4~6%) 등이 사용될 수 있다.The SMA wire 170 may be a titanium-nickel alloy or a copper-zinc-aluminum alloy (20 to 25% of zinc, 4 to 6% of aluminum) in which titanium and nickel are in a ratio of 1: 1.

SMA 와이어(170)의 수축 등에 의한 지지프레임(110)의 이동 제어를 더욱 정밀하게 구현하기 위하여 상기 탄성체(140)는 적절한 크기로 일부 수축(압축)된 상태로 지지프레임(110)와 베이스프레임(130) 사이에 결합되는 것이 바람직하다.The elastic body 140 may be integrally formed with the support frame 110 and the base frame 110 in a state of being appropriately contracted (compressed) in order to more precisely control the movement of the support frame 110 by shrinkage of the SMA wire 170, 130).

이러한 상태로 SMA 와이어(170)에 전류가 인가되면 탄성체(140)의 탄성력을 상회하는 힘으로 수축하게 되어 지지프레임(110)을 당기게 되고 인가된 전류의 공급이 중단되면 탄성체(140)의 복원력에 의하여 지지프레임(110)이 더욱 쉽게 원래의 위치로 복원하게 된다.When the current is applied to the SMA wire 170 in this state, the elastic member 140 is contracted by a force exceeding the elastic force of the elastic member 140 to pull the support frame 110. When supply of the applied current is stopped, The support frame 110 is more easily restored to its original position.

SMA 와이어(170)는 전류가 인가되면 수축하고 전류 공급이 중단되면 원래의 길이로 복원되는 특성을 가지므로 SMA 와이어(170)가 지지프레임(110)의 일측에만 설치되는 경우 음(-)방향 또는 양(+)방향 중 어느 하나의 방향만으로 지지프레임(110)이 움직이게 된다.Since the SMA wire 170 has the characteristic of being restored to its original length when the current is supplied and the current is interrupted, when the SMA wire 170 is installed only on one side of the support frame 110, The supporting frame 110 moves only in one of the positive and negative directions.

그러므로 음방향 및 양방향 모두에 대한 OIS 구동을 구현하기 위하여 SMA 와이어(170)는 두 개 이상으로 서로 다른 위치에 구비시키되, 지지프레임(110)의 가운데 부분을 기준으로 서로 반대 방향에 위치시키는 것이 바람직하다.Therefore, in order to realize the OIS driving for both the negative direction and the both directions, it is preferable that the SMA wires 170 are provided at two or more different positions, but are positioned opposite to each other with respect to the center portion of the support frame 110 Do.

회로기판(150)은 결합홀(151)을 통하여 SMA 와이어(170)에 전류를 공급하는데, 전류 인가 및 폐회로(closed circuit) 구성을 더욱 효과적으로 구현하기 위하여 SMA 와이어(170)의 일단과 타단이 동일한 방향에 위치하도록 구성하는 것이 바람직하다. The circuit board 150 supplies a current to the SMA wire 170 through the coupling hole 151. In order to more effectively implement the current application and the closed circuit configuration, the SMA wire 170 has one end and the other end of the same Direction.

이를 위하여 본 발명의 SMA 와이어(170)는 가운데 부분이 벤딩된 형상을 가지도록 구성하는 것이 바람직하며, 지지프레임(110)에는 이 SMA 와이어(170)의 벤딩된 부분이 결합되는 결합부(111 도 4)가 구비되는 것이 바람직하다.For this, the SMA wire 170 of the present invention is preferably configured such that the middle portion thereof has a bent shape, and the support frame 110 is provided with a coupling portion 111, to which the bent portion of the SMA wire 170 is coupled 4 are preferably provided.

한편, 지지프레임(110)에 구비되는 센싱용 마그네트(115)와 상응하는 위치에 구비되는 홀센서(155)는 홀효과(hall effect)를 이용하여 센싱용 마그네트(115)의 위치 즉, 반사계(120)의 위치를 센싱하고 구동드라이버(미도시)는 이 센싱된 위치 값을 이용하여 적절한 전류가 SMA 와이어(170)에 인가되도록 피드백 제어함으로써, 손떨림에 대한 흔들림이 보정되도록 한다. The hall sensor 155 provided at the position corresponding to the sensing magnet 115 provided on the support frame 110 is positioned at a position of the sensing magnet 115 using a Hall effect, The driving driver (not shown) senses the position of the SMA wire 120 and performs feedback control so that an appropriate current is applied to the SMA wire 170 using the sensed position value, thereby correcting the shaking motion.

상기 홀센서(155)와 센싱용 마그네트(115)는 반사계(120)의 위치를 센싱하는 구성으로서 실시형태에 따라서 빛 신호를 이용하여 위치를 센싱하는 센서 등을 포함하여 반사계(120)의 위치를 센싱할 수 있는 다양한 형태의 센서가 홀센서를 대신할 수 있음은 물론이다. The hole sensor 155 and the sensing magnet 115 are provided to sense the position of the reflection system 120 and include a sensor for sensing the position of the reflection system 120 using a light signal according to the embodiment, It goes without saying that various types of sensors capable of sensing the position can be substituted for the hole sensors.

또한, 지지프레임(110)이나 하우징(160)에는 SMA 와이어(170)의 수축, 신장 등에 의한 지지프레임(110)의 이동이 가이딩되거나 제한될 수 있도록 스토퍼(113, 163)가 더 구비되는 것이 바람직하다.The stopper 113 or 163 is further provided on the support frame 110 or the housing 160 so that the movement of the support frame 110 can be guided or restricted by the contraction or extension of the SMA wire 170 desirable.

본 발명의 탄성체(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 지지프레임(110)과 베이스프레임(130)이 대면하는 가운데 부분에 구비되며 나선 형상 등의 단일 스프링으로 구현될 수 있음은 물론, 복수 개의 스프링으로 다원화되어 구현될 수도 있다.3, the elastic body 140 of the present invention may be formed as a single spring such as a spiral or the like, provided at a center portion where the support frame 110 and the base frame 130 face each other, It can also be implemented as a spring.

본 발명은 도 3 등에 도시된 바와 같이 베이스프레임(130)과 지지프레임(110)이 서로 대면하는 가운데 부분에 위치하는 피봇 지지체(180)를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a pivot support 180 positioned at a center portion of the base frame 130 and the support frame 110 facing each other as shown in FIG.

피봇 지지체(180)는 베이스프레임(130)을 기준으로 지지프레임(110)의 자세가 변화되는 기준 위치를 제공하는 구성으로서, 피봇 지지체(180)는 지지프레임(110)이 이 피봇 지지체(180)과 대접한 상태를 유지하면서 SMA 와이어(170)의 수축, 신장에 의하여 그 자세가 변화되도록 유도할 수 있어 지지프레임(110)의 자세 내지 위치 제어를 더욱 정밀하게 구현할 수 있다. The pivot support 180 is configured to provide a reference position in which the posture of the support frame 110 is changed with respect to the base frame 130. The pivot support 180 is configured such that the support frame 110 supports the pivot support 180, It is possible to induce the SMA wire 170 to change its posture by contraction and extension of the SMA wire 170 while maintaining the state of being in contact with the support frame 110, thereby realizing more precise posture and position control of the support frame 110.

피봇 지지체(180)가 외부로 이탈하지 않도록 피봇 지지체(180)의 일부가 수용되는 형상 등을 포함하여 피봇 지지체(180)의 이동을 구속하는 홀(132)이 베이스프레임(130) 또는 지지프레임(110)에 구비되는 것이 바람직하다. A hole 132 for restricting the movement of the pivot support 180 includes a shape in which a portion of the pivot support 180 is received so that the pivot support 180 is not released to the outside, 110).

피봇 지지체(180)는 기둥 형상, 뿔 형상 등 다양한 형상으로 구현될 수 있으나, 점접촉(point-contact)과 자체 구름(rolling)에 의한 최소 마찰력을 제공하기 위하여 구(ball)의 형상으로 구현되는 것이 가장 바람직하다. The pivot support 180 may be implemented in various shapes, such as a columnar shape or a horn shape, but may be implemented in the form of a ball to provide a minimum frictional force by point-contact and rolling Is most preferable.

베이스프레임(130)이 지지프레임(110)을 탄성 지지하는 것은 물론, 지지프레임(110)의 자세 내지 위치 제어의 효율성을 높일 수 있도록 도 3 등에 도시된 바와 같이 탄성체(140)는 지지프레임(110)과 베이스프레임(130)의 가운데 부분에 구비되도록 하고, 피봇 지지체(180)는 상기 탄성체(140)의 가운데 중공 부분에 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.The elastic body 140 is fixed to the support frame 110 as shown in Figure 3 or the like so that the base frame 130 elastically supports the support frame 110 as well as the efficiency of posture and position control of the support frame 110. [ And the pivot support 180 may be provided in the middle hollow portion of the elastic body 140. The pivot support 180 may be provided in the middle portion of the base frame 130,

앞서 상술된 본 발명의 실시예는 반사계(120)가 지지프레임(110)에 탑재 내지 설치되는 형태를 기준으로 설명하였으나, 반사계는 사출 등에 의하여 그 형상을 자유롭게 형성할 수 있으므로 반사계(120) 자체에 필요한 구성과 형상이 구현되도록 하여, 반사계(120) 자체가 베이스프레임(130)에 의하여 탄성 지지되도록 하고 반사계(120) 자체에 SMA 와이어(170)가 연결되도록 구성하여 반사계(120) 자체의 자체 내지 위치를 제어하는 실시형태도 가능함은 물론이다. Although the embodiment of the present invention described above has been described on the basis of the form in which the reflector 120 is mounted or installed on the support frame 110, the reflector can be freely formed by injection or the like, So that the reflector 120 itself is elastically supported by the base frame 130 and the SMA wire 170 is connected to the reflector 120 itself, 120 may be controlled by itself.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 지지프레임(110)과 베이스프레임(130)의 상세 구성을 도시한 도면이다. 4 is a view showing a detailed configuration of the support frame 110 and the base frame 130 according to an embodiment of the present invention.

앞서 기술된 바와 같이 SMA 와이어(170)은 두 개 이상 복수 개로 구비되는 것이 바람직한데, X축 및 Y축 구동의 정밀성과 정확성을 향상시키기 위하여 도 4에 도시된 바와 같이 수평 및 수직 방향을 기준으로 서로 대응되는 위치에 4개(170-1a, 170-1b, 170-2a, 170-2b)로 구현되는 것이 바람직하다.As described above, it is preferable that two or more SMA wires 170 are provided. In order to improve precision and accuracy of X-axis and Y-axis driving, as shown in FIG. 4, (170-1a, 170-1b, 170-2a, 170-2b) at positions corresponding to each other.

이 4개의 SMA 와이어(170)는 모두 지지프레임(110)과 결합부(111) 등에 의하여 연결되며, 지지프레임(110)은 탄성체(140)에 의하여 탄성 지지됨과 동시에 볼(ball)의 형상으로 구현되는 피봇 지지체(180)에 의하여 그 자세 변화의 기준점이 지지된다.The four SMA wires 170 are connected to each other by the support frame 110 and the coupling part 111. The support frame 110 is elastically supported by the elastic body 140 and is formed into a ball shape The reference point of the posture change is supported by the pivot support 180. [

이와 같이 SMA 와이어(170)가 수평 및 수직 방향을 기준으로 대응 또는 대칭되는 위치에 4개(170-1a, 170-1b, 170-2a, 170-2b)로 구현되는 경우 전류가 인가되는 SMA 와이어(170)의 조합적 선택을 통하여 X축 방향 및 Y축 방향의 OIS 구동을 더욱 정밀하게 구현할 수 있게 된다.When the SMA wire 170 is implemented as four (170-1a, 170-1b, 170-2a, and 170-2b) in positions corresponding or symmetric with respect to the horizontal and vertical directions, the SMA wire The OIS driving in the X-axis direction and the Y-axis direction can be more precisely implemented through a combination of the selection of the X-axis direction and the Y-axis direction.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 베이스프레임(130)에는 하나 이상의 와이어결합부(131)가 구비되며, SMA 와이어(170)의 일부분이 이 와이어결합부(131)에 의하여 결합되도록 구성될 수 있다.4, the base frame 130 of the present invention is provided with at least one wire coupling part 131, and a part of the SMA wire 170 may be configured to be coupled by the wire coupling part 131 have.

이하에서는 도 5와 도 6을 참조하여 반사계(120)의 자세 변화를 통하여 Y축 및 X축 방향의 OIS를 구동하는 작동 관계를 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of driving the OIS in the Y-axis direction and the X-axis direction through the posture change of the reflection system 120 will be described with reference to FIG. 5 and FIG.

도 5는 반사계의 회전 이동을 통하여 구현되는 본 발명의 Y축 OIS의 작동 관계를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining the operating relationship of the Y-axis OIS of the present invention realized through rotational movement of the reflection system.

외계에 존재하는 피사체의 빛(light)은 반사계(120)를 통하여 반사되어 렌즈를 거쳐 촬상소자로 유입되므로, 반사계의 자세 내지 각도에 따라 촬상소자로 유입되는 빛의 경로가 달라지게 된다. 도 5(b)에 예시된 바와 같이 SMA 와이어(170) 어디에도 전류가 인가되지 않는다면 빛 신호는 정해진 기준 위치로 유입된다. Light of a subject existing in the outside world is reflected through the reflection system 120 and then flows into the imaging element through the lens, so that the path of light flowing into the imaging element changes depending on the posture or angle of the reflection system. As illustrated in FIG. 5 (b), if no current is applied to the SMA wire 170, the light signal enters the predetermined reference position.

SMA 와이어(170) 중 SMA 와이어(170-1a, 170-2a)에 전류가 인가되면, SMA 와이어(170-1a, 170-2a)는 인가된 전류의 크기에 함수적으로 비례하는 길이만큼 수축하게 되고 이러한 수축에 의하여 지지프레임(110) 즉, 반사계(120)는 시계 방향에 대응되는 방향(도 5 기준)으로 그 자세 내지 위치가 변화된다. When current is applied to the SMA wires 170-1a and 170-2a among the SMA wires 170, the SMA wires 170-1a and 170-2a contract by a length that is functionally proportional to the magnitude of the applied current And the support frame 110, that is, the reflection system 120 is changed in its posture or position in a direction corresponding to the clockwise direction (refer to FIG. 5).

이와 같이 반사계(120)가 시계 방향으로 그 위치 내지 자세가 변화되면, 도 5(a)와 같이 유입된 빛은 왼쪽으로 변이(d1)를 발생시키므로 렌즈 또는 CCD 등의 촬상소자의 관점에서는 Y축 음(-)방향의 보정(도 5기준 좌측방향) 이동이 이루어진다. 5 (a), when the reflection system 120 changes its position or posture in the clockwise direction, the light source generates a deviation d1 to the left. Therefore, from the viewpoint of an imaging element such as a lens or a CCD, The correction in the negative direction (-) direction (reference left direction in FIG. 5) is performed.

상응하는 관점에서 SMA 와이어(170) 중 SMA 와이어(170-1b, 170-2b)에 전류가 인가되고 SMA 와이어(170-1a, 170-2a)에는 전류가 공급되지 않으면, SMA 와이어(170-1b, 170-2b)에서 수축이 일어나게 되므로 피봇 지지체(180)를 기준으로 지지프레임(110) 즉, 반사계(120)는 반시계 방향(도 5 기준)으로 그 자세 내지 위치가 변화하게 된다. If a current is applied to the SMA wire 170-1b, 170-2b of the SMA wire 170 and a current is not supplied to the SMA wire 170-1a, 170-2a from a corresponding point of view, the SMA wire 170-1b The support frame 110 or the reflection system 120 changes its position or position in a counterclockwise direction (reference to FIG. 5) on the basis of the pivot support 180.

이와 같이 반사계(120)가 반시계 방향으로 그 위치 내지 자세가 변화하게 되면 도 5(c)와 같이 유입된 빛은 오른쪽으로 변이(d2)를 발생시키므로 렌즈 또는 CCD 등의 촬상소자의 관점에서는 Y축 음(+)방향의 보정(도 5기준 우측방향) 이동이 이루어진다. When the reflection system 120 changes its position or attitude in the counterclockwise direction, the incident light generates a shift d2 to the right as shown in FIG. 5 (c). Therefore, from the viewpoint of an imaging element such as a lens or a CCD, (Right direction in FIG. 5) of the Y-axis negative (+) direction is performed.

도 6은 반사계의 회전이동을 통하여 구현되는 본 발명의 X축 OIS의 작동 관계를 설명하는 도면이다. 6 is a view for explaining the operating relationship of the X-axis OIS of the present invention realized through rotational movement of the reflection system.

도 5(b)에서 살펴본 바와 같이 SMA 와이어(170) 중 어느 와이어에도 전류가 인가되지 않는 경우 빛은 정해진 기준 위치로 유입되며(도6(b)), 홀센서(155)가 X축 방향 흔들림을 감지하고 이 신호가 구동드라이버(미도시)로 출력되면 구동드라이버는 SMA 와이어(170) 중 이 신호에 대응되는 SMA 와이어(170)를 선택하고 선택된 SMA 와이어(170)에 적절한 크기의 전류가 인가되도록 제어한다.5 (b), when current is not applied to any of the wires of the SMA wire 170, the light enters the predetermined reference position (FIG. 6 (b)), and the hall sensor 155 is moved in the X- The drive driver selects the SMA wire 170 corresponding to this signal among the SMA wires 170 and applies a current of a proper magnitude to the selected SMA wire 170 Respectively.

도 6(a)와 같이 SMA 와이어(170) 중 SMA 와이어(170-1a, 170-1b)에만 전류가 인가되면, SMA 와이어(170-1a, 170-1b)는 인가된 전류의 크기에 함수적으로 비례하는 길이만큼 수축하게 되고 이러한 수축에 의하여 지지프레임(110) 즉, 반사계(120)는 시계 방향(도 6 기준)에 대응되는 방향으로 그 자세 내지 위치가 변화하게 된다. As shown in FIG. 6A, when current is applied only to the SMA wires 170-1a and 170-1b among the SMA wires 170, the SMA wires 170-1a and 170-1b are functionally And the support frame 110, that is, the reflection system 120, changes its attitude or position in a direction corresponding to the clockwise direction (reference in FIG. 6).

이와 같이 반사계(120)가 시계 방향으로 그 위치 내지 자세가 변화하게 되면, 도 6(a)와 같이 유입된 빛은 왼쪽으로 변이(d1)를 발생시키므로 렌즈 또는 CCD 등의 촬상소자의 관점에서는 X축 음(-)방향의 보정(도 6기준 좌측방향) 이동이 이루어진다. 6 (a), when the reflection system 120 changes its position or posture in the clockwise direction, the light entering the left side causes a deviation d1. Thus, from the viewpoint of an imaging element such as a lens or a CCD, The X-axis negative (-) directional compensation (reference left direction in FIG. 6) is performed.

대응되는 관점에서 도 6(c)와 같이 SMA 와이어(170) 중 SMA 와이어(170-2a, 170-2b)에만 전류가 인가되고 다른 SMA 와이어(170-1a, 170-1b)에는 전류가 인가되지 않으면 전류가 인가된 SMA 와이어(170-2a, 170-2b)는 인가된 전류의 크기에 함수적으로 비례하는 길이만큼 수축하게 되고 이러한 수축에 의하여 지지프레임(110) 즉, 반사계(120)는 반시계 방향에 대응되는 방향(도 6 기준)으로 그 자세 내지 위치가 변화하게 된다. A current is applied only to the SMA wires 170-2a and 170-2b among the SMA wires 170 and a current is not applied to the other SMA wires 170-1a and 170-1b as shown in FIG. The current applied SMA wires 170-2a and 170-2b are contracted by a length that is functionally proportional to the magnitude of the applied current and by this contraction the support frame 110, The position or position thereof changes in a direction corresponding to the counterclockwise direction (refer to FIG. 6).

이와 같이 반사계(120)가 반시계 방향으로 그 위치 내지 자세가 변화하게 되면, 도 6(c)와 같이 유입된 빛은 오른쪽으로 변이(d2)를 발생시키므로 렌즈 또는 CCD 등의 촬상소자의 관점에서는 X축 양(+)방향의 보정(도 6기준 우측방향) 이동이 이루어진다. When the reflection system 120 changes its position or attitude in the counterclockwise direction, the incident light generates a deviation d2 to the right as shown in FIG. 6 (c) (Right direction in FIG. 6) of the X-axis positive (+) direction is performed.

도 5와 도 6은 본 발명의 기본적인 동작 관계를 설명하기 위하여 각각 Y축 방향 보정 이동과 X축 방향 보정 이동을 독립적으로 설명한 도면일 뿐이며, 실제 본 발명에 의한 와이어를 이용한 OIS구동은 각 축 방향에 의한 구동을 조합적으로 적용하여 실제 흔들림에 적응적으로 대응하도록 구현됨은 물론이다.
5 and 6 are diagrams for independently explaining the Y-axis direction correction movement and the X-axis direction correction movement, respectively, in order to explain the basic operation relationship of the present invention. Actually, the OIS driving using the wire according to the present invention, It is needless to say that the present invention can be implemented so as to adaptively correspond to the actual shake by applying the driving by the combination.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

본 발명의 설명과 그에 대한 실시예의 도시를 위하여 첨부된 도면 등은 본 발명에 의한 기술 내용을 강조 내지 부각하기 위하여 다소 과장된 형태로 도시될 수 있으나, 앞서 기술된 내용과 도면에 도시된 사항 등을 고려하여 본 기술분야의 통상의 기술자 수준에서 다양한 형태의 변형 적용 예가 가능할 수 있음은 자명하다고 해석되어야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. It should be understood that various modifications may be made in the ordinary skill in the art.

100 : 본 발명의 구동장치
110 : 지지프레임 111 : 결합부
113 : 스토퍼 115 : 센싱용 마그네트
120 : 반사계
130 : 베이스프레임 131 : 와이어결합부
132 : 홀
140 : 탄성체
150 : 회로기판 151 : 결합홀
155 : 홀센서
160 : 하우징 161 : 개방구
163 : 스토퍼 170 : SMA 와이어
180 : 피봇 지지체
100: Driving device of the present invention
110: support frame 111:
113: stopper 115: sensing magnet
120: Reflectometer
130: base frame 131: wire coupling part
132: hole
140: elastomer
150: circuit board 151: engaging hole
155: hall sensor
160: housing 161: opening
163: Stopper 170: SMA wire
180: Pivot support

Claims (8)

형상기억합금(SMA) 와이어가 서로 다른 위치에 둘 이상 구비되는 지지프레임;
상기 지지프레임에 설치되며 개방구를 통하여 유입된 광의 경로를 변경시켜 렌즈로 유입시키는 반사계;
상기 SMA 와이어가 결합되는 베이스프레임;
상기 지지프레임과 상기 베이스프레임 사이에 구비되어 상기 지지프레임을 탄성 지지하는 탄성체; 및
상기 SMA 와이어에 전류를 공급하는 회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
A support frame in which two or more shape memory alloy (SMA) wires are provided at different positions;
A reflector installed in the support frame and changing the path of the light introduced through the opening and introducing the light into the lens;
A base frame to which the SMA wire is coupled;
An elastic body provided between the support frame and the base frame to elastically support the support frame; And
And a circuit board for supplying a current to the SMA wire.
제 1항에 있어서, 상기 SMA 와이어는,
일단과 타단이 동일한 방향에 위치하도록 벤딩된 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
The semiconductor device according to claim 1, wherein the SMA wire
And a bend shape so that one end and the other end are positioned in the same direction.
제 2항에 있어서, 상기 지지프레임은,
상기 SMA 와이어의 벤딩된 부분이 결합되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
3. The apparatus according to claim 2,
And a coupling portion to which the bent portion of the SMA wire is coupled.
제 1항에 있어서, 상기 SMA 와이어는,
수직 및 수평 방향을 기준으로 서로 대응되는 위치에 4개로 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
The semiconductor device according to claim 1, wherein the SMA wire
Wherein the four wires are provided at positions corresponding to each other with respect to the vertical and horizontal directions.
제 1항에 있어서,
상기 베이스프레임과 상기 지지프레임이 서로 대면하는 가운데 부분에 위치하는 피봇 지지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a pivot support positioned at a central portion of the base frame and the support frame facing each other.
제 5항에 있어서, 상기 피봇 지지체는,
구의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
6. The pivotal support as claimed in claim 5,
Wherein the wire has a shape of a sphere.
제 5항에 있어서, 상기 탄성체는,
상기 지지프레임과 상기 베이스프레임의 가운데 부분에 구비되며,
상기 피봇 지지체는 상기 탄성체의 가운데 중공 부분에 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
6. The method according to claim 5,
A support frame provided at a central portion of the base frame,
Wherein the pivot support is provided in a central hollow portion of the elastic body.
형상기억합금(SMA) 와이어가 서로 다른 위치에 둘 이상 구비되며, 개방구를 통하여 유입된 광의 경로를 변경시켜 렌즈로 유입시키는 반사계;
상기 SMA 와이어가 결합되는 베이스프레임;
상기 반시계와 상기 베이스프레임 사이에 구비되어 상기 반사계를 탄성 지지하는 탄성체; 및
상기 SMA 와이어에 전류를 공급하는 회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 OIS용 반사계 구동장치.
A reflection system in which two or more shape memory alloy (SMA) wires are provided at different positions, the path of the light introduced through the opening is changed and introduced into the lens;
A base frame to which the SMA wire is coupled;
An elastic body provided between the counterclockwise and the base frame to elastically support the reflection system; And
And a circuit board for supplying a current to the SMA wire.
KR1020170010594A 2017-01-23 2017-01-23 Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire Expired - Fee Related KR102226523B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170010594A KR102226523B1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire
PCT/KR2017/012460 WO2018135732A1 (en) 2017-01-23 2017-11-06 Apparatus for driving reflector for ois by using wire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170010594A KR102226523B1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180086762A true KR20180086762A (en) 2018-08-01
KR102226523B1 KR102226523B1 (en) 2021-03-11

Family

ID=62908369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170010594A Expired - Fee Related KR102226523B1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102226523B1 (en)
WO (1) WO2018135732A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110865499A (en) * 2018-08-28 2020-03-06 三星电机株式会社 Camera module
WO2023249284A1 (en) * 2022-06-20 2023-12-28 엘지이노텍 주식회사 Reflective member driving device, camera device, and optical instrument
US12069370B2 (en) 2020-11-16 2024-08-20 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Optical path changing module and camera module
US12072549B2 (en) 2021-04-28 2024-08-27 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Reflective module assembly and camera module comprising the same
US12464240B2 (en) 2020-12-09 2025-11-04 Lg Innotek Co., Ltd. Sensor driving device including SMA wires

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201703356D0 (en) * 2017-03-02 2017-04-19 Cambridge Mechatronics Ltd SMA actuator for zoom camera OIS
GB201816544D0 (en) 2018-10-10 2018-11-28 Cambridge Mechatronics Ltd Sma actuators for optical image stabilisation
EP3674768B1 (en) * 2018-12-27 2023-09-20 Tdk Taiwan Corp. Optical member driving mechanism
WO2020243859A1 (en) * 2019-06-01 2020-12-10 瑞声光学解决方案私人有限公司 Automatic focusing lens assembly and automatic focusing method thereof
KR20210100429A (en) * 2020-02-06 2021-08-17 엘지이노텍 주식회사 Prism actuator
KR20220051650A (en) * 2020-10-19 2022-04-26 엘지이노텍 주식회사 Camera device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006336617A (en) * 2005-06-06 2006-12-14 Konica Minolta Opto Inc Driving device and camera shaking compensation system
KR20120047384A (en) * 2010-11-03 2012-05-14 삼성전기주식회사 Image photographing device having function for compensation hand vibration

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002099019A (en) * 2000-09-22 2002-04-05 Minolta Co Ltd Driving mechanism and hand shake preventing mechanism utilizing shape memory alloy string
CN102770804B (en) * 2010-02-26 2015-09-23 剑桥机电有限公司 SMA actuator
JP2011254261A (en) * 2010-06-01 2011-12-15 Olympus Imaging Corp Camera shake correction unit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006336617A (en) * 2005-06-06 2006-12-14 Konica Minolta Opto Inc Driving device and camera shaking compensation system
KR20120047384A (en) * 2010-11-03 2012-05-14 삼성전기주식회사 Image photographing device having function for compensation hand vibration

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110865499A (en) * 2018-08-28 2020-03-06 三星电机株式会社 Camera module
KR20200024496A (en) * 2018-08-28 2020-03-09 삼성전기주식회사 Camera module
US12069370B2 (en) 2020-11-16 2024-08-20 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Optical path changing module and camera module
US12464240B2 (en) 2020-12-09 2025-11-04 Lg Innotek Co., Ltd. Sensor driving device including SMA wires
US12072549B2 (en) 2021-04-28 2024-08-27 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Reflective module assembly and camera module comprising the same
WO2023249284A1 (en) * 2022-06-20 2023-12-28 엘지이노텍 주식회사 Reflective member driving device, camera device, and optical instrument

Also Published As

Publication number Publication date
KR102226523B1 (en) 2021-03-11
WO2018135732A1 (en) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102226523B1 (en) Apparatus for driving optical-reflector for ois with sma wire
US11808925B2 (en) Auto focus and optical image stabilization in a compact folded camera
KR102090625B1 (en) Apparatus for auto focus and camera module including it
US10261337B2 (en) Apparatus for driving optical-reflector
US10564442B2 (en) Apparatus for driving optical-reflector for OIS with multi-axial structure
US9635264B2 (en) Imaging apparatus
US9338357B2 (en) Imaging apparatus
KR20180120894A (en) Apparatus for driving optical-reflector with multi-axial structure
KR101862228B1 (en) Apparatus for driving optical-reflector for ois
US20240231184A1 (en) Camera actuator and camera module comprising same
CN114730122B (en) Reflector actuator and camera module including the reflector actuator
KR20180015966A (en) Actuator for zoom lens
KR20200072256A (en) Lens assembly and Camera module comprising the same
CN113645374B (en) Periscope type camera module, multi-camera module and assembling method of camera module
KR101945710B1 (en) Apparatus for driving optical-reflector for ois
KR102384219B1 (en) Actuator mounted with structure of multi magnetic pole magnet
CN118732210A (en) Lens module, camera module and terminal
US20220413356A1 (en) Camera actuator and camera device including same
KR20220051650A (en) Camera device
WO2025237366A1 (en) Light turning module and assembling method therefor, and periscope camera module

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20240306

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20240306