KR20050109647A

KR20050109647A - Lens transfer module

Info

Publication number: KR20050109647A
Application number: KR1020040034611A
Authority: KR
Inventors: 류정호; 장인배; 김운기; 박기훈; 최태영
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-05-17
Filing date: 2004-05-17
Publication date: 2005-11-22

Abstract

본 발명은 복수개의 렌즈를 포함하는 광학기구의 렌즈이송장치에 관한 것으로, 유효초점거리의 가변이나 줌기능의 구현을 위해 압전 바이몰프 또는 압전 유니몰프 타입의 구동수단을 이용하여 렌즈의 상대거리를 변화시킬 수 있는 보다 간단하고 소형화된 렌즈이송모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a lens transfer apparatus for an optical apparatus including a plurality of lenses, and to realize the relative focal length and the zoom function, a relative distance of a lens is obtained by using a piezoelectric bimorph or a piezoelectric unimorph type driving means. A simpler and more compact lens transfer module that can be changed.

본 발명은, 하우징; 상기 하우징에 고정되어 광축방향으로 이송가능하도록 고정된 렌즈홀더와 상기 렌즈홀더에 고정된 하나 이상의 렌즈를 구비하는 렌즈 조립체; 및 상기 하우징에 일단 고정되어 굽힘변형에 의해 상기 렌즈홀더에 이송력을 전달하는 구동수단;을 포함하는 렌즈이송모듈을 제공한다.The present invention, the housing; A lens assembly having a lens holder fixed to the housing to be transportable in an optical axis direction and at least one lens fixed to the lens holder; And a driving means fixed to the housing to transmit a conveying force to the lens holder by bending deformation.

따라서, 이와 같은 본 발명에 따르면, 구동수단으로써 전자기 방식의 모터를 사용하지 않고 압전 유니몰프 또는 압전 바이몰프형 액추에이터를 사용함으로써 전자기파를 발생시킬 우려가 없고, 스크류나 그 밖의 기어류를 사용하지 않음으로써 구조의 단순화를 통해 소형의 렌즈이송모듈을 구현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, according to the present invention, there is no fear of generating electromagnetic waves by using piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuators without using an electromagnetic motor as a driving means, and do not use screws or other gears. By simplifying the structure, it is possible to obtain the effect of implementing a compact lens transfer module.

Description

Lens transfer module

본 발명은 복수개의 렌즈를 포함하는 광학기구의 렌즈이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유효초점거리의 가변이나 줌기능의 구현을 위해 압전 바이몰프 또는 압전 유니몰프 타입의 구동수단을 이용하여 렌즈의 상대거리를 변화시킬 수 있는 보다 간단하고 소형화된 렌즈이송모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a lens transfer apparatus for an optical apparatus including a plurality of lenses, and more particularly to a lens using a piezoelectric bimorph or piezoelectric unimorph type driving means for realizing a variable focal length and a zoom function. The present invention relates to a simpler and more compact lens transfer module capable of changing the relative distance of a.

일반적으로 광학기구는 캠이나 스크류 또는 압전소자등을 이용하여 내장된 렌즈를 이동시키도록 구성된 렌즈이송장치를 포함하고 있다. 이때, 상기 렌즈이송장치는 동력을 발생시키는 수단으로 모터나 압전소자들을 사용하고 동력을 전달하는 수단으로 캠이나 스크류등을 사용한다.In general, the optical apparatus includes a lens transfer device configured to move a built-in lens by using a cam, a screw, or a piezoelectric element. In this case, the lens transfer apparatus uses a motor or piezoelectric elements as a means for generating power, and uses a cam or screw as a means for transmitting power.

따라서, 렌즈이송장치는 상기와 같이 발생되어 전달되는 구동력에 의해 상기 렌즈를 이송시켜 렌즈의 상대거리를 변화시킴으로써 줌(zooming)기능이나 촛점조절(focusing)기능을 구현하도록 구성된다.Therefore, the lens transfer apparatus is configured to implement a zooming function or a focusing function by changing the relative distance of the lens by transferring the lens by the driving force generated and transmitted as described above.

도 1에는 캠을 이용하여 렌즈를 이동시키는 미국특허 6,268,970호의 줌 렌즈 바렐(100)이 도시되어 있다.1 shows a zoom lens barrel 100 of US Pat. No. 6,268,970 for moving a lens using a cam.

상기 미국특허 6,268,970호는 경통(102,104,106)에 형성된 캠곡선을 따라 각 렌즈군(102a,104a,106a)들이 필요한 줌 또는 촛점거리에 맞는 상대거리를 유지하기 위해 이동하도록 구성된다.US 6,268, 970 is configured to move each lens group 102a, 104a, 106a along a cam curve formed in the barrels 102, 104, 106 to maintain a relative distance that fits the required zoom or focal length.

이러한 구조는 작동시 캠곡선의 형상에 의해 각 렌즈군(102a,104a,106a)들의 상대적 위치가 용이하게 결정되며 그 구동원으로 전자기 방식의 모터를 이용하는 경우가 많다. 이때, 상기 줌 렌즈 바렐(100)은 다수개의 종감속 기어를 구비하고 있고, 캠곡선을 따라 움직이는 경통의 회전운동을 직선운동으로 변환시키도록 구성되므로 그 구조가 복잡하다. In this structure, the relative position of each lens group 102a, 104a, 106a is easily determined by the shape of a cam curve during operation, and an electromagnetic motor is often used as the driving source. At this time, the zoom lens barrel 100 is provided with a plurality of longitudinal reduction gear, and is configured to convert the rotational movement of the barrel moving along the cam curve into a linear movement, the structure is complicated.

따라서, 상술한 줌 렌즈 바렐(100)은 소형화가 어렵다는 문제점과, 전자기 방식의 모터를 사용하므로 현재 전자기기의 안전기준이 되고 있는 전자기파의 발생이 불가피하다는 문제점이 있었다.Therefore, the above-described zoom lens barrel 100 has a problem that it is difficult to miniaturize, and the generation of electromagnetic waves that are currently the safety standards of electronic devices are inevitable because of the use of an electromagnetic type motor.

한편, 도 2에는 스크류를 이용하여 렌즈를 이동시키는 카메라의 줌 렌즈 메커니즘(한국공개특허공보 제2000-0055180호)(200)이 도시되어 있다.On the other hand, Figure 2 shows a zoom lens mechanism (Korea Patent Publication No. 2000-0055180) 200 of the camera for moving the lens using a screw.

즉, 카메라 바디(202)에는 피사체 측에 고정 렌즈군(202a)이 결합되어 있고, 내부에는 수납 공간이 형성되어 있다. 이 수납 공간에는 전자기 방식의 모터(204)가 설치되어 있으며, 이 모터(204)의 축부에는 안내 스크류(204a)가 결합되어 있다. 상기 안내 스크류(204a)의 외주에는 동력 전달부재(206)가 결합되어 있으며, 이 동력 전달부재(206)의 일측에는 배럴(208)이 결합되어 있다. 상기 배럴(208)에는 이동 렌즈군(208a)이 결합되어 있고, 상기 배럴(208)은 카메라 바디(202)의 내부에 광축 방향으로 결합된 가이드 샤프트(212)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있도록 결합되어 있다.That is, the fixed lens group 202a is coupled to the camera body 202 on the subject side, and a storage space is formed therein. An electromagnetic motor 204 is provided in this storage space, and a guide screw 204a is coupled to the shaft portion of the motor 204. A power transmission member 206 is coupled to the outer circumference of the guide screw 204a, and a barrel 208 is coupled to one side of the power transmission member 206. A moving lens group 208a is coupled to the barrel 208, and the barrel 208 is coupled to the optical axis direction by a guide shaft 212 coupled in the optical axis direction to the inside of the camera body 202. It is.

따라서, 모터(204)가 작동하면 안내 스크류(204a)가 회전하고 상기 안내 스크류(204a)가 회전함에 따라 동력 전달부재(206)가 광축 방향으로 이동하게 된다. 상기 동력 전달부재(206)가 광축방향으로 이동하면 상기 배럴(208)은 상기 가이드 샤프트(212)에 의해 안내되며 역시 광축 방향으로 이동하여 줌기능이 구현된다.Accordingly, when the motor 204 is operated, the power transmission member 206 moves in the optical axis direction as the guide screw 204a rotates and the guide screw 204a rotates. When the power transmission member 206 moves in the optical axis direction, the barrel 208 is guided by the guide shaft 212 and also moves in the optical axis direction to implement a zoom function.

그러나, 상기 카메라의 줌 렌즈 메커니즘(200)도 전자기 방식의 모터를 사용하기 때문에 종감속 기어가 필요하고 이로인해 소형화가 곤란하다. 또한, 상기 모터로부터 발생되는 전자기파의 발생을 제거할 수 없다는 문제점이 있었다.However, since the zoom lens mechanism 200 of the camera also uses an electromagnetic type motor, a longitudinal reduction gear is required, which makes it difficult to miniaturize it. In addition, there is a problem that can not eliminate the generation of electromagnetic waves generated from the motor.

상술한 방식들의 문제점을 해결하고자 도 3a와 도 3b에 도시된 바와 같이 압전소자를 이용하여 렌즈를 이동시키는 미국특허 6,215,605호의 구동장치(300)가 제시되었다.In order to solve the problems of the above-described schemes, the driving device 300 of US Pat. No. 6,215,605, which moves the lens using a piezoelectric element as shown in FIGS. 3A and 3B, has been proposed.

즉, 압전소자(302)를 베이스 블록(304)에 고정시키고 구동환봉(306)에 변위를 전달하여 슬라이드부(308a)에서 발생하는 예압과 렌즈 프레임(308)의 관성력, 가속도 효과로서 렌즈(L1,L2,L3,L4)를 이송시킨다. 입력전압의 파형에 따라 상기 렌즈 프레임(308)이 구동환봉(306)과 함께 이송하거나 또는 미끄러지는 상대운동을 통해 양방향 이송이 가능하다. In other words, the piezoelectric element 302 is fixed to the base block 304 and the displacement is transferred to the driving round bar 306 so that the preload generated in the slide portion 308a and the inertia force and acceleration effect of the lens frame 308 are the lens L1. , L2, L3, L4). According to the waveform of the input voltage, the lens frame 308 may be transferred together with the driving round bar 306 or may be bidirectionally transferred by sliding relative motion.

한편, 상기 구동장치(300)는 전자기 방식의 모터를 사용하지 않으므로 그 구조적으로 전자기파가 발생하지 않고, 동력전달 수단으로서 종감속 기어등을 사용하지 않으므로 그 구조의 단순화를 꾀할 수 있다.On the other hand, since the drive device 300 does not use an electromagnetic motor, its electromagnetic wave does not occur structurally, and since it does not use a longitudinal reduction gear or the like as a power transmission means, its structure can be simplified.

그러나, 상기 구동환봉(306)이 기본적으로 고정되어 있으므로 경통 길이의 가변이 불가능하므로 소형화에 제한이 있고 구동신호가 정현파 신호가 아닌 비대칭형 파형을 쓰기 때문에 구동회로가 복잡해진다는 문제점도 있었다.However, since the driving rod 306 is basically fixed, the barrel length cannot be changed. Therefore, the size of the barrel is limited, and the driving circuit is complicated because the driving signal writes an asymmetric waveform rather than a sinusoidal signal.

따라서, 상술한 바와 같이 복잡한 구조의 렌즈 이송장치가 점차 소형화되고 있는 각종 전자기기에 적용되기 위해서는 반드시 소형화 될 필요가 있고 이를 위해 보다 간단한 구조의 렌즈이송모듈이 필요하였다.Therefore, as described above, the lens transfer device having a complicated structure needs to be miniaturized in order to be applied to various electronic devices that are gradually miniaturized, and a lens transfer module having a simpler structure is required for this purpose.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 유효초점거리의 가변이나 줌기능의 구현을 위해 압전 바이몰프 또는 압전 유니몰프 타입의 구동수단을 이용하여 렌즈의 상대거리를 변화시키도록 개선된 렌즈이송모듈을 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and improved to change the relative distance of the lens using a piezoelectric bimorph or a piezoelectric unimorph type driving means to implement a variable or effective focal length zoom function. It is an object of the present invention to provide a lens transfer module.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하우징; 상기 하우징에 고정되어 광축방향으로 이송가능하도록 고정된 렌즈홀더와 상기 렌즈홀더에 고정된 하나 이상의 렌즈를 구비하는 렌즈 조립체; 및 상기 하우징에 일단 고정되어 굽힘변형에 의해 상기 렌즈홀더에 이송력을 전달하는 구동수단;을 포함하는 렌즈이송모듈을 제공한다.The present invention to achieve the above object, the housing; A lens assembly having a lens holder fixed to the housing to be transportable in an optical axis direction and at least one lens fixed to the lens holder; And a driving means fixed to the housing to transmit a conveying force to the lens holder by bending deformation.

바람직하게, 상기 하우징에는 상기 렌즈홀더를 안내하도록 안내수단이 고정되어 있을 수 있다.Preferably, the guide means may be fixed to the housing to guide the lens holder.

바람직하게, 상기 렌즈이송모듈은 상기 렌즈홀더와 상기 하우징 사이에 설치되어 상기 렌즈홀더를 상기 하우징에 탄성적으로 고정시키는 탄성부재를 추가로 포함할 수도 있다.Preferably, the lens transfer module may further include an elastic member installed between the lens holder and the housing to elastically fix the lens holder to the housing.

보다 바람직하게, 상기 구동수단은 압전 유니몰프(unimorph) 또는 압전 바이몰프(bimorph)형 액추에이터(actuator)일 수 있으며, 상기 안내수단은 안내핀일 수 있다.More preferably, the driving means may be a piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuator, and the guide means may be a guide pin.

또한, 상기 안내수단은 상기 렌즈홀더가 삽입되는 개구가 형성된 중공(中空)부재일 수 있다.The guide means may be a hollow member having an opening through which the lens holder is inserted.

바람직하게, 상기 탄성부재는 스프링일 수 있다.Preferably, the elastic member may be a spring.

또한, 본 발명은 하우징; 상기 하우징에 고정되어 광축방향으로 이송가능하도록 고정된 렌즈홀더와 상기 렌즈홀더에 고정된 하나 이상의 렌즈를 구비하는 렌즈 조립체; 상기 하우징에 일단 고정되어 굽힘변형에 의해 이송력을 발생시키는 구동수단; 및 상기 구동수단으로부터의 이송력을 상기 렌즈홀더에 전달하도록 상기 하우징에 힌지고정된 레버;를 포함하는 렌즈이송모듈을 제공한다.In addition, the present invention is a housing; A lens assembly having a lens holder fixed to the housing to be transportable in an optical axis direction and at least one lens fixed to the lens holder; Driving means once fixed to the housing to generate a transfer force by bending deformation; And a lever hinged to the housing to transfer the transfer force from the driving means to the lens holder.

보다 바람직하게, 상기 구동수단은 압전 유니몰프 또는 압전 바이몰프형 액추에이터일 수 있고, 상기 안내수단은 안내핀일 수 있다.More preferably, the driving means may be a piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuator, the guide means may be a guide pin.

바람직하게, 상기 안내수단은 상기 렌즈홀더가 삽입되는 개구가 형성된 중공부재일 수 있다.Preferably, the guide means may be a hollow member having an opening through which the lens holder is inserted.

보다 바람직하게, 상기 탄성부재는 스프링일 수 있다.More preferably, the elastic member may be a spring.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제1실시예를 도시한 결합사시도이다.Figure 4 is a combined perspective view showing a first embodiment of a lens transfer module according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 구동수단으로 적용될 수 있는 압전 바이몰프를 도시한 것으로, (a)는 측단면도, (b)는 작동 전의 측단면도, (c)는 작동 후의 측단면도이다.Figure 5 shows a piezoelectric bimorph that can be applied as a driving means of the lens transfer module according to the present invention, (a) is a side cross-sectional view, (b) is a side cross-sectional view before operation, (c) is a side cross-sectional view after operation. .

도 6은 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제2실시예를 도시한 결합사시도이다.6 is a perspective view showing a second embodiment of the lens transfer module according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제3실시예를 도시한 결합사시도이다.7 is a perspective view showing a third embodiment of the lens transfer module according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제4실시예를 도시한 결합사시도이다.8 is a perspective view showing a fourth embodiment of the lens transfer module according to the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제5실시예를 도시한 부분 분해사시도이다.9 is a partially exploded perspective view showing a fifth embodiment of the lens transfer module according to the present invention.

본 발명에 따른 렌즈이송모듈은 하우징, 렌즈 조립체 및 구동수단을 포함하고 있다.The lens transfer module according to the present invention includes a housing, a lens assembly, and a driving means.

도 4에 도시된 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 1실시예와 같이, 상기 하우징(10)에는 렌즈 조립체(30)와 구동수단(50)이 고정된다.As in the first embodiment of the lens transfer module according to the present invention shown in FIG. 4, the lens assembly 30 and the driving means 50 are fixed to the housing 10.

이때, 상기 하우징(10)에는 개구(미도시)가 형성되어 상기 렌즈(34)를 통과하는 화상신호가 하우징(10)의 하면에 배치되는 화상센서(미도시)에 의해 감지되도록 구성된다.In this case, an opening (not shown) is formed in the housing 10 such that an image signal passing through the lens 34 is detected by an image sensor (not shown) disposed on the bottom surface of the housing 10.

한편, 상기 렌즈 조립체(30)는 렌즈홀더(32)와 렌즈(34)를 포함하고 있다. 상기 렌즈홀터(32)는 중앙부에 관통된 개구가 형성되고 그 둘레에 다수개의 안내홈(32a)이 형성되도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 렌즈홀더(32)에 형성된 개구에는 렌즈(32)를 고정시키는 고정부재(34a)와 함께 하나 이상의 렌즈(32)가 고정될 수 있다. Meanwhile, the lens assembly 30 includes a lens holder 32 and a lens 34. The lens holder 32 may be configured such that an opening formed through the central portion is formed and a plurality of guide grooves 32a are formed around the lens holder 32. In this case, one or more lenses 32 may be fixed to the opening formed in the lens holder 32 together with the fixing member 34a for fixing the lens 32.

그리고, 상기 하우징(10)에는 상기 렌즈홀더(32)를 안내하도록 안내수단이 고정되어 있을 수 있는데, 상기 안내수단은 바람직하게 원주형(圓柱刑)의 안내핀(72)일 수 있으며 광축방향과 평행하게 설치될 수 있다.In addition, a guide means may be fixed to the housing 10 to guide the lens holder 32. The guide means may preferably be a guide pin 72 having a cylindrical shape, It can be installed in parallel.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안내핀(72)은 상기 렌즈홀더(32)에 형성된 다수개의 안내홈(32a)에 결합되어 상기 렌즈홀더(32)가 광축방향으로 이송되도록 안내한다. Thus, as shown in Figure 4, the guide pin 72 is coupled to a plurality of guide grooves 32a formed in the lens holder 32 to guide the lens holder 32 to be transferred in the optical axis direction.

한편, 상기 렌즈홀더(32)와 상기 하우징(10) 사이에는 탄성부재(92)가 추가적으로 설치될 수 있다. 상기 탄성부재(92)는 상기 렌즈홀더(32)가 상기 하우징(10)에 탄성적으로 고정되도록 그 양단이 상기 렌즈홀더(32)와 상기 하우징(10)에 각각 고정될 수 있다. 바람직하게, 상기 탄성부재(92)는 코일 스프링일 수 있다.Meanwhile, an elastic member 92 may be additionally installed between the lens holder 32 and the housing 10. Both ends of the elastic member 92 may be fixed to the lens holder 32 and the housing 10 so that the lens holder 32 is elastically fixed to the housing 10. Preferably, the elastic member 92 may be a coil spring.

따라서, 상기 렌즈홀더(32)는 안내핀(72)에 의해 광축방향으로 안내되며 상기 하우징(10)에 대해 탄성적으로 이송가능하다.Therefore, the lens holder 32 is guided in the optical axis direction by the guide pin 72 and is elastically transferable with respect to the housing 10.

한편, 상기와 같이 하우징(10)에 설치된 렌즈 조립체(30)는 상기 하우징(10)에 고정된 구동수단(50)에 의해 광축방향으로 이송하도록 구성된다. 즉, 상기 구동수단(50)은 상기 하우징(10)에 일단이 고정되어 외팔보 형태로 설치된다. 이때, 상기 구동수단(50)의 타단 상면은 상기 렌즈홀더(32)의 외주상에 형성된 돌출부(32b)의 하면과 접촉하게 된다. On the other hand, the lens assembly 30 installed in the housing 10 as described above is configured to be transferred in the optical axis direction by the drive means 50 fixed to the housing 10. That is, one end of the driving means 50 is fixed to the housing 10 and installed in a cantilevered shape. At this time, the upper end surface of the driving means 50 is in contact with the lower surface of the protrusion 32b formed on the outer circumference of the lens holder 32.

즉, 상기 구동수단(50)의 타단은 상기 탄성부재(92)에 의해 하우징(10)쪽으로 탄성력을 받는 상기 렌즈홀더(32)를 상기 하우징(10)에 대해 지지한다.That is, the other end of the driving means 50 supports the lens holder 32, which receives the elastic force toward the housing 10 by the elastic member 92, with respect to the housing 10.

바람직하게, 상기 구동수단(50)은 압전 유니몰프(unimorph) 또는 압전 바이몰프(bimorph)형 액추에이터(actuator)로 구성될 수 있다.Preferably, the driving means 50 may be composed of a piezoelectric unimorph or a piezoelectric bimorph actuator.

도 5a에 도시된 바와 같이, 압전 바이몰프형 액추에이터는 적층되어 접합된 얇은 금속판(52)과 압전판(54)으로 구성된다. 이때, 상기 압전판(54)은 상기 금속판(52)의 양측 모두에 부착되어 있다. 즉, 상기 금속판(52)의 양측면에 부착된 두개의 압전판(54)은 동일한 방향을 향하도록 전기적으로 분극되어 있다.As shown in Fig. 5A, the piezoelectric bimorph actuator is composed of a thin metal plate 52 and a piezoelectric plate 54 which are laminated and joined. At this time, the piezoelectric plate 54 is attached to both sides of the metal plate 52. That is, the two piezoelectric plates 54 attached to both side surfaces of the metal plate 52 are electrically polarized to face the same direction.

한편, 도 5b에 도시된 바와 같이, 중심의 금속판(52)을 접지시키고 상기 압전판(54)에 전압을 인가시키면, 하나의 압전판(54)이 수축함과 동시에 다른 하나의 압전판(54)은 신장하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 5B, when the center metal plate 52 is grounded and a voltage is applied to the piezoelectric plate 54, one piezoelectric plate 54 contracts and the other piezoelectric plate 54 is applied. ) Is stretched.

따라서, 도 5c에 도시된 바와 같이, 변화된 길이 차이에 의해 상기 금속판(52)을 중심으로 굽힘변형이 발생된다. 이때, 굽힘변형량은 상기 두 압전판(54)의 형상과 재료가 동일한 경우 인가되는 전압에 비례하고 압전판(54)의 두께에 반비례한다.Therefore, as shown in FIG. 5C, bending deformation is generated about the metal plate 52 by the changed length difference. In this case, the bending deformation amount is proportional to the voltage applied when the shape and the material of the two piezoelectric plates 54 are the same, and inversely proportional to the thickness of the piezoelectric plates 54.

한편, 도면상에 도시되지는 않았으나 상기 압전판(54)이 상기 금속판(52)의 일측에만 부착되어 있는 것을 압전 유니몰프형 액추에이터라하는데, 그 동작원리는 상기 압전 바이몰프형 액추에이터와 동일하지만 그 변형량과 힘은 압전 바이몰프 엑츄에이터에 비하여 약하다는 특징이 있다.On the other hand, although not shown in the drawings, the piezoelectric plate 54 is attached to only one side of the metal plate 52 is called a piezoelectric unimorph actuator, the operation principle is the same as the piezoelectric bimorph actuator but The deformation amount and the force are weak compared to the piezoelectric bimorph actuator.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 렌즈이송모듈은 다음과 같이 작동된다.The lens transfer module according to the present invention configured as described above operates as follows.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동수단(50)의 압전판(54)에 전압이 인가되면 상기 구동수단(50)은 상술한 바와 같이 굽힘변형을 하게 된다. 이때, 상기 구동수단(50)의 타단이 상기 렌즈홀더(32)의 돌출부(32b) 하면을 광축방향으로 밀게됨으로써 상기 렌즈홀더(32)는 광축방향으로 이송된다.As shown in FIG. 4, when a voltage is applied to the piezoelectric plate 54 of the driving means 50, the driving means 50 undergoes bending deformation as described above. At this time, the other end of the driving means 50 pushes the lower surface of the protrusion 32b of the lens holder 32 in the optical axis direction, so that the lens holder 32 is transferred in the optical axis direction.

즉, 상기 렌즈홀더(32)의 이송량은 상기 구동수단(50)의 굽힘변형량에 의해 결정되므로 상기 압전판(54)에 인가되는 전압을 조절함으로써 유효초점거리의 가변이나 줌기능이 구현된다.That is, since the feeding amount of the lens holder 32 is determined by the bending deformation amount of the driving means 50, the effective focal length variable or the zoom function is implemented by adjusting the voltage applied to the piezoelectric plate 54.

상술한 구조에서 안내수단으로 안내핀(72)이 사용되었으나 그밖에 상기 렌즈홀더(32)가 삽입되는 개구가 형성된 중공(中空)부재등 다양한 구조도 적용가능하다.Although the guide pin 72 is used as the guide means in the above-described structure, various structures such as a hollow member having an opening through which the lens holder 32 is inserted are also applicable.

한편, 도 6에는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 2실시예가 도시되어 있다. 상기 제 2실시예는 상기 구동수단(50)의 굽힘변형량이 상기 렌즈홀더(32)를 이송시킬 많큼 충분히 크지 않을 경우 이송량을 증대시키기 위해 지렛대의 원리를 이용한 것이다.6 shows a second embodiment of the lens transfer module according to the present invention. The second embodiment uses the principle of the lever to increase the feed amount when the bending deformation of the drive means 50 is not large enough to feed the lens holder 32.

즉, 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 2실시예는 다른 구조는 상술한 제 1실시예와 동일하고 상기 구동수단(50)으로부터의 이송력을 상기 렌즈홀더(32)에 전달하도록 상기 하우징(10)에 힌지고정된 레버(94)를 추가로 포함할 수 있다.That is, the second embodiment of the lens transfer module according to the present invention has the same structure as that of the first embodiment described above, and transfers the transfer force from the driving means 50 to the lens holder 32. It may further comprise a lever 94 hinged to 10).

상기 레버(94)는 일단이 상기 렌즈홀더(32)의 돌출부(32b') 하부에 배치되고 타단이 상기 구동수단(50)의 타단 하부에 배치되도록 상기 하우징(10)에 중앙부가 힌지고정되어 있다.The lever 94 is hinged and fixed to the housing 10 such that one end is disposed below the protrusion 32b 'of the lens holder 32 and the other end is disposed below the other end of the driving means 50. .

따라서, 상기 구동수단(50)의 굽힘변형량이 작은 경우에도 상기 렌즈홀더(32)를 충분하게 이송시키도록 레버(94)에 의해 굽힘변형량을 증대시킬 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 레버(94)의 힌지고정위치를 변화시킴으로써 적당하게 상기 구동수단(50)의 굽힘변형량 증대율을 조절할 수 있다.Therefore, even when the bending deformation amount of the drive means 50 is configured to increase the bending deformation amount by the lever 94 to sufficiently convey the lens holder 32. At this time, by changing the hinge fixed position of the lever 94, it is possible to appropriately adjust the increase rate of the bending deformation of the drive means (50).

도 7은 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 3실시예로 상기 구동수단(50)을 상기 하우징(10)에 수직하게 설치하고 레버(94')의 형태를 수직으로 굴곡된 형태로 변경하여 한쪽끝단을 상기 하우징(10)에 힌지고정시키고 슬롯이 형성된 다른쪽 끝단을 상기 렌즈홀더(32)의 돌출부(32b')에 핀결합시킨 것이다.7 shows a third embodiment of the lens transfer module according to the present invention, in which the driving means 50 is installed perpendicular to the housing 10 and the shape of the lever 94 'is bent vertically. The end is hinged to the housing 10 and the other end where the slot is formed is pin-coupled to the protrusion 32b 'of the lens holder 32.

도 8은 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 4실시예로 레버(94")의 굴곡부를 하우징(10)에 힌지고정시키고 상기 레버(94")의 한쪽 끝단을 상기 구동수단(50)과 접촉하도록 구성한 것이다. 이때, 상기 레버(94")의 한쪽 끝단에는 돌기(미도시)가 형성되어 상기 구동수단(50)이 굽힘변형됨에 따라 상기 레버(94")에 의해 상기 렌즈홀더(32)가 광축방향으로 이송되도록 구성될 수 있다.8 is a fourth embodiment of the lens transfer module according to the present invention, which hinges the bent portion of the lever 94 "to the housing 10 and contacts one end of the lever 94" with the driving means 50. As shown in FIG. It is configured to At this time, a projection (not shown) is formed at one end of the lever 94 "so that the lens holder 32 is transferred in the optical axis direction by the lever 94" as the driving means 50 is bent and deformed. It may be configured to.

도 9는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 제 5실시예로 상술한 실시예들에서 안내수단으로 사용된 안내핀 대신 중공(中空)부재(72')가 적용된 것이다.9 is a fifth embodiment of the lens transfer module according to the present invention, in which the hollow member 72 'is applied instead of the guide pin used as the guide means in the above-described embodiments.

즉, 상기 하우징(10)에 광축방향으로 신장하도록 형성된 중공부재(72')는 그 중앙이 관통된 중공형의 파이프 형상으로 형성되어 있다. 상기 중공부재(72')에는 개구(72a')가 형성되고, 상기 개구(72a')에 상기 렌즈홀더(32')가 삽입되어 광축방향으로 안내되도록 구성된다.That is, the hollow member 72 ′ formed to extend in the optical axis direction on the housing 10 is formed in a hollow pipe shape through which the center thereof is penetrated. An opening 72a 'is formed in the hollow member 72', and the lens holder 32 'is inserted into the opening 72a' to guide in the optical axis direction.

이때, 상기 렌즈홀더(32')에는 결합슬롯(32c')이 형성되고 상기 하우징(10)에 힌지고정된 레버(94''')의 단부에는 결합돌기(94a''')가 형성되어 있다. 이때, 상기 결합슬롯(32c')과 결합돌기(94a''')가 결합되어 상기 구동수단(50)이 굽힘변형을 일으킴에 따라 상기 렌즈홀더(32')는 광축방향으로 이송가능하도록 구성될 수도 있다.In this case, a coupling slot 32c 'is formed at the lens holder 32', and a coupling protrusion 94a '' 'is formed at an end of the lever 94' '' hinged to the housing 10. . In this case, as the coupling slot 32c 'and the coupling protrusion 94a' '' are coupled to the driving means 50 causing bending deformation, the lens holder 32 'may be configured to be transportable in the optical axis direction. It may be.

따라서, 본 발명에 따른 렌즈이송모듈은 구동수단으로 전자기 방식의 모터를 사용하지 않고 압전 유니몰프 또는 압전 바이몰프형 액추에이터를 사용함으로써 전자기파를 발생시킬 우려가 없고, 스크류나 그밖의 기어류를 사용하지 않음으로써 구조의 단순화를 통한 소형화가 가능하다. Therefore, the lens transfer module according to the present invention does not use a piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuator without using an electromagnetic motor as a driving means, and there is no fear of generating electromagnetic waves, and do not use screws or other gears. By doing so, miniaturization is possible through the simplification of the structure.

본 발명은 특정한 실시예와 관련하여 도시되고 설명되었지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments, it is to be understood that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or the scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 구동수단으로써 전자기 방식의 모터를 사용하지 않고 압전 유니몰프 또는 압전 바이몰프형 액추에이터를 사용함으로써 전자기파를 발생시킬 우려가 없고, 스크류나 그 밖의 기어류를 사용하지 않음으로써 구조의 단순화를 통해 소형의 렌즈이송모듈을 구현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention as described above, there is no fear of generating electromagnetic waves by using a piezoelectric unimorph or a piezoelectric bimorph actuator without using an electromagnetic motor as a driving means, and do not use screws or other gears. By simplifying the structure, it is possible to obtain the effect of implementing a compact lens transfer module.

도 1은 캠을 이용한 종래의 렌즈이송장치의 단면도 이다.1 is a cross-sectional view of a conventional lens transfer apparatus using a cam.

도 2는 스크류를 이용한 종래의 렌즈이송장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a conventional lens transfer apparatus using a screw.

도 3은 압전소자를 이용한 종래의 렌즈이송장치를 도시한 것으로,3 shows a conventional lens transfer apparatus using a piezoelectric element,

(a)는 전체 평면도,(a) is the overall plan view,

(b)는 부분 분해사시도이다.(b) is a partially exploded perspective view.

도 5는 본 발명에 따른 렌즈이송모듈의 구동수단으로 적용될 수 있는 압전 바이몰프를 도시한 것으로,5 illustrates a piezoelectric bimorph that can be applied as a driving means of the lens transfer module according to the present invention.

(a)는 측단면도,(a) is a side cross-sectional view,

(b)는 작동 전의 측단면도, (b) is a side cross-sectional view before operation,

(c)는 작동 후의 측단면도이다.(c) is a cross-sectional side view after operation.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing

10..... 하우징 30..... 렌즈 조립체10 ..... Housing 30 ..... Lens Assembly

32..... 렌즈홀더 32a..... 안내홈32 ..... Lens Holder 32a .....

34..... 렌즈 34a..... 고정부재34 ..... Lens 34a ..... Fixture

50..... 구동수단 52..... 금속판50 ..... Driving means 52 ..... Metal plate

54..... 압전판 72..... 안내핀54 ..... Piezoelectric Plate 72 ..... Guide Pin

72'..... 중공부재 92..... 탄성부재72 '..... hollow member 92 ..... elastic member

94,94',94"..... 레버94,94 ', 94 "..... lever

Claims

housing;

A lens assembly having a lens holder fixed to the housing to be transportable in an optical axis direction and at least one lens fixed to the lens holder; And

And a driving means fixed to the housing to transfer a transfer force to the lens holder by bending deformation.

The lens transfer module of claim 1, wherein a guide means is fixed to the housing to guide the lens holder.

The lens transfer module of claim 1, further comprising an elastic member installed between the lens holder and the housing to elastically fix the lens holder to the housing.

The lens transfer module of claim 1, wherein the driving means is a piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuator.

The lens transfer module of claim 2, wherein the guide means is a guide pin.

3. The lens transfer module according to claim 2, wherein the guide means is a hollow member having an opening into which the lens holder is inserted.

The lens transfer module of claim 3, wherein the elastic member is a spring.

housing;

A lens assembly having a lens holder fixed to the housing to be transportable in an optical axis direction and at least one lens fixed to the lens holder;

Driving means once fixed to the housing to generate a transfer force by bending deformation; And

And a lever hinged to the housing to transfer the transfer force from the driving means to the lens holder.

9. The lens transfer module according to claim 8, wherein a guide means is fixed to the housing to guide the lens holder.

The lens transfer module of claim 8, further comprising an elastic member installed between the lens holder and the housing to elastically fix the lens holder to the housing.

9. The lens transfer module according to claim 8, wherein the driving means is a piezoelectric unimorph or piezoelectric bimorph actuator.

The lens transfer module of claim 9, wherein the guide means is a guide pin.

The lens transfer module according to claim 9, wherein the guide means is a hollow member having an opening into which the lens holder is inserted.

The lens transfer module of claim 10, wherein the elastic member is a spring.