JP2022526279A - カメラ装置 - Google Patents
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Abstract
本実施例は、ホルダーと;基板と;コイルと;べースと;マグネットと;及びイメージセンサーと;を含み、基板は、第1乃至第4コーナーを含み、コイルは、基板の第1乃至第4コーナーに配置される第1乃至第4コイルを含み、第1コイルの長辺と第3コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、第2コイルの長辺と第4コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、第1コイルの長辺と第3コイルの長辺は、互いに平行しないように配置されるカメラ装置に関する。【選択図】図4
Description
本実施例はカメラ装置に関する。
各種携帯端末の普及が広く一般化されて、無線インターネットサービスが常用化されるにつれ携帯端末と関連した消費者の要求も多様化されていて、多様な種類の付加装置が携帯端末に取り付けられている。
その中から代表的なものとして、被写体を写真や動画で撮影するカメラ装置がある。一方、近年のカメラ装置には、撮影者の手の震えによって映像がぼける現象を防止する手振れ補正機能が適用されている。
但し、従来の手振れ補正モジュールで用いられるx軸/y軸方向レンズシフトは多様な種類の震えを補正するのに限界がある。
本実施例は、x軸方向シフト、y軸方向シフト及びz軸中心の回転に対する手振れ補正が可能なカメラ装置を提供しようとする。
さらに、レンズを介した手振れ補正とイメージセンサーを介した手振れ補正が共に実行されるカメラ装置を提供しようとする。
本実施例に係るカメラ装置は、ホルダーと;前記ホルダーに配置される基板と;前記基板に配置されるコイルと;前記ホルダーと離隔して配置されるべースと;前記べースに配置されて前記コイルと対向するマグネットと;及び前記べースに結合するイメージセンサー;を含み、前記基板は、第1乃至第4コーナーを含み、前記コイルは、前記基板の前記第1コーナーに配置される第1コイルと、前記基板の前記第2コーナーに配置される第2コイルと、前記基板の前記第3コーナーに配置される第3コイルと、前記基板の前記第4コーナーに配置される第4コイルを含み、前記第1コイルの長辺と前記第3コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、前記第2コイルの長辺と前記第4コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、前記第1コイルの長辺と前記第2コイルの長辺は、互いに平行しないように配置されることができる。
前記第1コイルの長辺と前記第2コイルの長辺は、仮想の延長線が互いに直交するように配置されることができる。
前記第1乃至第4コイルの少なくとも3個のコイルには、独立的に電流が印加されることができる。
前記第1乃至第4コイルは、互いに電気的に分離することができる。
前記カメラ装置は、前記イメージセンサーの端子と電気的に連結される端子を含み、前記べースに配置される端子部;及び前記基板と前記端子部を連結する複数のワイヤーをさらに含むことができる。
前記カメラ装置は、前記イメージセンサーが配置されるイメージセンサー基板をさらに含み、前記イメージセンサー基板は、前記端子部に結合されて、前記端子部は、前記べースに結合されて、前記イメージセンサーが前記べースに結合することができる。
前記複数のワイヤーは、前記イメージセンサーの端子の個数と対応する個数のワイヤーを含むことができる。
前記複数のワイヤーは、前記べースの四つのコーナー中隣接したコーナーの間に6個ずつ計24個のワイヤーを含むことができる。
前記マグネットは、前記第1コイルと対向して前記べースの第1コーナーに配置される第1マグネットと、前記第2コイルと対向して前記べースの第2コーナーに配置される第2マグネットと、前記第3コイルと対向して前記べースの第3コーナーに配置される第3マグネットと、前記第4コイルと対向して前記べースの第4コーナーに配置される第4マグネットを含むことができる。
前記べースは、互いに反対側に配置される第1側面と第2側面と、前記第1側面と前記第2側面との間に互いに反対側に配置される第3側面と第4側面を含み、前記べースの前記第1コーナーは、前記第1側面と前記第3側面との間に配置されて、前記べースの前記第2コーナーは、前記第3側面と前記第2側面との間に配置されて、前記べースの前記第3コーナーは、前記第2側面と前記第4側面との間に配置されて、前記べースの前記第4コーナーは、前記第4側面と前記第1側面との間に配置されて、前記第1マグネットの前記コイルと対向する面の極性は、前記第1側面に近い部分と前記第2側面に近い部分が互いに異なって、前記第2マグネットの前記コイルと対向する面の極性は、前記第3側面に近い部分と前記第4側面に近い部分が互いに異なることができる。
前記四つのコイルの各々には、正方向電流及び逆方向電流のいずれかが選択的に印加されることができる。
本実施例に係るカメラ装置は、手振れ補正機能を行う光学モジュールと;前記光学モジュールと整列されて配置されるイメージセンサーと;及び前記イメージセンサーを駆動するアクチュエータを含み、前記アクチュエータは、前記イメージセンサーを光軸に垂直な第1方向に移動させて、前記光軸と前記第1方向に垂直な第2方向に移動させて、前記光軸を基準に回転させることができる。
前記光学モジュールは、液体レンズ及びMEMSアクチュエータ中一つ以上を含むことができる。
本実施例に係るカメラ装置は、イメージセンサーを含むべースアセンブリーと;レンズを含み前記べースアセンブリーと離隔するホルダーアセンブリーと;前記ホルダーアセンブリーに配置されるコイルと;前記べースアセンブリーに配置されて前記コイルと向かい合うマグネットと;及び前記べースアセンブリーと前記ホルダーアセンブリーを連結する複数の弾性部材;を含み、前記複数の弾性部材は、前記イメージセンサーと電気的に連結されることができる。
本実施例により、イメージセンサーに対して手振れに対応するx軸方向シフト、y軸方向シフト及びz軸中心の回転が実行されることができる。
さらに、イメージセンサーに対する手振れ補正と対応するレンズに対する手振れ補正が共に実行されることができる。
これにより、より向上した手振れ補正機能を提供することができる。
以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
但し、本発明の技術思想は説明される一部実施例に限定されず互いに異なる様々な形態で具現されることができて、本発明の技術思想範囲内でなら、実施例間その構成要素中一つ以上を選択的に結合または置き換えて用いることができる。
また、本発明の実施例で用いられる用語(技術及び科学的用語を含む)は、明白に特別に定義されて記述されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に一般的に理解できる意味と解釈され、予め定義された用語と共に一般的に用いられる用語は、関連技術の文脈上の意味を考慮して、その意味を解釈することができるはずである。
また、本発明の実施例で用いられた用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。
本明細書において、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も包含できて、“A及び(と)B、C中少なくとも一つ(または一つ以上)”と記載される場合、A、B、Cで組み合わせできるすべての組み合わせ中一つ以上を含むことができる。
さらに、本発明の実施例の構成要素を説明するにあたり、第1、第2、A、B、(a)、(b)等の用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を別の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって該当構成要素の本質や順番または順序などに限定されない。
なお、ある構成要素が別の構成要素に‘連結’、‘結合’、または‘接続’されると記載された場合、その構成要素は、その別の構成要素に直接的に‘連結’、‘結合’、または‘接続’される場合だけでなく、その構成要素とその別の構成要素との間にあるさらに別の構成要素によって‘連結’、‘結合’、または‘接続’される場合も含むことができる。
さらに、各構成要素の“上”または“下”に形成または配置されると記載される場合、”上”または“下”は、二つの構成要素が互いに直接接触する場合だけでなく、一つ以上のさらに別の構成要素が二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。さらに、”上”または“下”で表される場合、一つの構成要素を基準に上側方向だけでなく下側の方向の意味も含まれることができる。
以下で用いられる‘光軸(Optical Axis、図4のOA参照)方向’は、レンズ駆動装置に結合するレンズ及び/またはイメージセンサーの光軸方向と定義する。
以下で用いられる‘垂直方向’は、光軸方向と平行した方向であり得る。垂直方向は、‘z軸方向(図4参照)’と対応することができる。以下で用いられる‘水平方向’は、垂直方向と垂直な方向であり得る。即ち、水平方向は光軸に垂直な方向であり得る。従って、水平方向は‘x軸方向’と‘y軸方向’を含む(図4参照)ことができる。
以下で用いられる‘オートフォーカス機能’は、イメージセンサーに被写体の鮮明な映像が得られるように被写体の距離に応じてレンズを光軸方向に移動させて、イメージセンサーとの距離を調節することによって、被写体に対する焦点を自動で合わせる機能と定義する。一方、‘オートフォーカス’とは、‘AF(Auto Focus)’と対応することができる。
以下で用いられる‘手振れ補正機能’は、外力によってイメージセンサーで発生する振動(動き)を相殺するように、レンズ及び/またはイメージセンサーを移動させる機能と定義する。一方、‘手振れ補正’とは、‘OIS(Optical Image Stabilization)’と対応することができる。
以下、カメラ装置の構成を図面を参照して説明する。
図1は、本実施例に係るカメラ装置の斜視図で、図2は、図1のA-Aから見た断面図で、図3は、図1のB-Bから見た断面図で、図4は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の分解斜視図で、図5は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の分解斜視図で、図6は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の底面斜視図で、図7は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の斜視図で、図8は、変形例に係るカメラ装置の一部構成の斜視図で、図9Aは、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の分解斜視図で、図9Bは、図9Aのカメラ装置の一部構成が結合された状態をC-Cから見た断面図で、図9Cは、図9Aのカメラ装置の一部構成が結合された状態をD-Dから見た断面図で、図10と図11は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成の図9Aと異なる方向から見た分解斜視図で、図12は、本実施例に係るカメラ装置のイメージセンサーモジュールの分解斜視図で、図13は、本実施例に係るカメラ装置のイメージセンサーモジュールの図12と異なる方向から見た分解斜視図で、図14は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成により、x軸方向シフト駆動を説明する図面で、図15は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成により、y軸方向シフト駆動を説明する図面で、図16は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成により、z軸中心回転駆動を説明する図面で、図17(a)は、べースに配置されたマグネットをx軸及びy軸と共に図示した図面で、図17(b)は、べース、マグネット及びコイルをz軸方向回転駆動と共に図示した図面で、図18は、本実施例に係るカメラ装置のマグネットとコイルとの間の磁気力の流れ(magnetic flow)とローレンツ力(Lorentz Force)を図示した図である。
カメラ装置10Aはカメラモジュール(camera module)を含むことができる。カメラ装置10Aはレンズ駆動装置を含むことができる。レンズ駆動装置はボイス コイル モーター(VCM、Voice Coil Motor)であり得る。レンズ駆動装置はレンズ駆動モーターであり得る。レンズ駆動装置はレンズ駆動アクチュエータであり得る。レンズ駆動装置はAFモジュールを含むことができる。レンズ駆動装置はOISモジュールを含むことができる。
カメラ装置10Aは、アクチュエータを含むことができる。アクチュエータは、イメージセンサー444を駆動することができる。アクチュエータは、イメージセンサー444をチルトさせることができる。アクチュエータは、イメージセンサー444を移動させることができる。アクチュエータは、イメージセンサー444を回転させることができる。アクチュエータは、イメージセンサー444を光軸に垂直な第1方向に移動させて、光軸と第1方向に垂直な第2方向に移動させて、光軸を基準に回転させることができる。この時、第1方向は、x軸方向で、第2方向は、y軸方向で、光軸は、z軸方向であり得る。アクチュエータは、コイル310とマグネット320を含むことができる。アクチュエータは、電磁気力を介してイメージセンサー444を移動させることができる。
カメラ装置10Aは、ホルダー110を含むことができる。ホルダー110は、印刷回路基板50の下面に配置されることができる。ホルダー110は、印刷回路基板50の溝に形合されるための突起を含むことができる。ホルダー110は、基板120の上面に配置されることができる。ホルダー110は、印刷回路基板50と基板120との間に配置されることができる。ホルダー110には、レンズモジュール210が配置されることができる。ホルダー110には、光学モジュールが配置されることができる。ホルダー110は、ハウジング600と結合することができる。
ホルダー110は、段差111を含むことができる。段差111は、ホルダー110のホール112の周りに形成されることができる。段差111には、レンズモジュール210が配置されることができる。段差111は、レンズモジュール210の一部の下面を支持することができる。これにより、レンズモジュール210が段差111に定着された状態で下側に離脱するのを防止することができる。
ホルダー110は、ホール112を含むことができる。ホール112は、中空ホールであり得る。ホール112は、開口(opening)であり得る。ホール112には、レンズモジュール210が配置されることができる。レンズモジュール210の一部は、ホール112を介して段差111の下側に延びることができる。
ホルダー110は、第1ホール113を含むことができる。第1ホール113は、ワイヤー510と結合するための基板120の部分を回避するために形成されることができる。第1ホール113は、複数のホールを含むことができる。第1ホール113は、二つのホールを含むことができる。ホルダー110は、第2ホール114を含むことができる。第2ホール114は、基板120に結合するセンサー520を回避するために形成されることができる。第2ホール114は、複数のホールを含むことができる。第2ホール114は、四つのホールを含むことができる。
ホルダー110は、第1溝115を含むことができる。第1溝115は、ワイヤー510と結合するための基板120の部分を回避するために形成されることができる。第1溝115は、ホルダー110の側面に形成されることができる。第1溝115は、ホルダー110の両側面の各々に形成されることができる。第1溝115は、複数の溝を含むことができる。第1溝115は、二つの溝を含むことができる。ホルダー110は、第2溝116を含むことができる。第2溝116は、ハウジング600の突起と対応する形状で形成されて、ハウジング600の突起と形合できる。但し、第2溝116は、ハウジング600の突起と対応する形状で備えられないことがある。第2溝116は、ホルダー110の側面に形成されることができる。第2溝116は、ホルダー110の両側面の各々に形成されることができる。第2溝116は、複数の溝を含むことができる。第2溝116は、三つの溝を含むことができる。第2溝116は、ホルダー110の一側面に二つの溝で形成されて、他方面には二つの溝が連結された形態の一つの溝で形成されることができる。
カメラ装置10Aは、基板120を含むことができる。基板120は、ホルダー110に配置されることができる。基板120は、ホルダー110の下面に配置されることができる。基板120の上面は、ホルダー110の下面に接触することができる。基板120は、印刷回路基板50の下に配置されることができる。基板120は、ワイヤー510と結合することができる。基板120は、RFPCB(rigid flexible PCB)であり得る。基板120は、第1乃至第4コーナーを含むことができる。
基板120は、第1ホール121を含むことができる。第1ホール121は、基板120の中心部に形成されることができる。第1ホール121は、中空ホールであり得る。第1ホール121は、開口(opening)であり得る。第1ホール121には、レンズモジュール210が配置されることができる。基板120の第1ホール121は、ホルダー110のホール112より大きい幅で形成されることができる。
基板120は、結合部122を含むことができる。基板120は、結合部122でワイヤー510と結合することができる。基板120とワイヤー510は、ソルダリング(soldering)により結合することができる。結合部122は、ワイヤー510と電気的に連結されるためソルドレジストがオープンされた部分であり得る。結合部122には、第2ホール123が形成されることができる。基板120は、第2ホール123を含むことができる。第2ホール123は、ワイヤー510が通過するワイヤー貫通ホールであり得る。
基板120は、コネクター124を含むことができる。コネクター124は、印刷回路基板50と電気的に連結されることができる。印刷回路基板50には、基板120のコネクター124と対応するコネクターが配置されることができる。コネクター124は、外部装置と電気的に連結されるためのポート(port)を含むことができる。
基板120は、端子125を含むことができる。端子125は、基板120の下面に形成されることができる。端子125は、コイル310と電気的に連結されることができる。端子125は、コイル310の1対の引き出し線とソルダリングまたはAgエポキシによって結合することができる。端子125は、複数の端子を含むことができる。端子125は、四つのコイルに二つずつ計8個の端子を含むことができる。
カメラ装置10Aは、レンズモジュール210を含むことができる。レンズモジュール210は、ホルダー110に配置されることができる。レンズは、イメージセンサー444と対応する位置に配置されることができる。レンズモジュール210は、少なくとも一つのレンズを含むことができる。レンズモジュール210は、複数のレンズを含むことができる。レンズモジュール210は、5枚のレンズを含むことができる。レンズモジュール210は、第1乃至第5レンズ211、212、213、214、215を含むことができる。レンズモジュール210は、バレル216を含むことができる。複数のレンズは、バレル216内に配置されることができる。レンズモジュール210は、ホール217を含むことができる。レンズモジュール210のホール217には、光学モジュールが配置されることができる。レンズモジュール210のホール217は、複数のレンズの間にレンズモジュール210を水平方向に貫くように形成されることができる。これにより、複数のレンズの光軸と光学モジュールの光軸が整列できる。レンズモジュール210のホール217は、第2レンズ212と第3レンズ213との間に形成されることができる。
カメラ装置10Aは、光学モジュールを含むことができる。光学モジュールは、手振れ補正(OIS)機能を行うことができる。光学モジュールは、オートフォーカス(AF)機能を行うことができる。光学モジュールは、複数のレンズ及びイメージセンサー444と整列されて配置されることができる。光学モジュールは、複数のレンズの間に配置されることができる。光学モジュールは、第2レンズ212と第3レンズ213との間に配置されることができる。
光学モジュールは、可変レンズを含むことができる。可変レンズは、焦点可変レンズであり得る。可変レンズは、焦点(focus)が調節されるレンズであり得る。焦点は、レンズの移動及び/またはレンズの形状変化によって調節されることができる。可変レンズは、液体レンズ687、ポリマーレンズ、液晶レンズ、VCM(voice coil motor)アクチュエータ、SMA(shape memory alloy)アクチュエータ及びMEMS(micro electro mechanical systems)アクチュエータ220中少なくとも一つを含むことができる。液体レンズ687は、一種類の液体を含む液体レンズ687及び二種類の液体を含む液体レンズ687中少なくとも一つを含むことができる。一種類の液体を含む液体レンズ687は、液体と対応する位置に配置されるメンブレインを調節して焦点を変化させることができる。例えば、マグネットとコイルの電磁気力によってメンブレインを加圧して焦点を変化させることができる。二種類の液体を含む液体レンズ687は、伝導性液体と非伝導性液体を含むことができる。この場合、液体レンズ687に印加される電圧を利用して、伝導性液体と非伝導性液体が形成する界面を調節して焦点を変化させることができる。ポリマーレンズは、高分子物質をピエゾなどの駆動部により調節して焦点を変化させることができる。液晶レンズは、電磁気力によって液晶を制御して焦点を変化させることができる。VCMアクチュエータは、固体レンズまたは固体レンズを含むレンズアセンブリーをマグネットとコイルとの間の電磁気力を介して移動させて焦点を変化させることができる。SMAアクチュエータは、形状記憶合金を利用して固体レンズまたは固体レンズを含むレンズアセンブリーを移動させて、焦点を変化させることができる。MEMSアクチュエータ220は、固体レンズまたは固体レンズを含むレンズアセンブリーを電圧印可時発生する静電気力を介して移動させて焦点を変化させることができる。光学モジュールは、液体レンズ220a及びMEMSアクチュエータ220中一つ以上を含むことができる。
バレル216は、バレル216を水平方向に貫くホール217を含むことができる。この時、可変レンズは、バレル216に形成されるホール217に挿入されて配置されることができる。一方、可変レンズは、印刷回路基板50と電気的に連結されることができる。可変レンズは、基板を介して印刷回路基板50に電気的に連結されることができる。
図7に示したように、カメラ装置10Aは、MEMSアクチュエータ220を含むことができる。MEMSアクチュエータ220は、シリコンウェハーを用いてムービングレンズを移動させてオートフォーカス機能及び/または手振れ補正機能を行うことができる。
MEMSアクチュエータ220は、基板221と連結されることができる。基板221は、端子222を含むことができる。端子222は、複数の端子を含むことができる。端子222は、6個の端子を含むことができる。基板221の端子222は、印刷回路基板50の端子50aと連結されることができる。
変形例として、図8に示したように、カメラ装置10Aは、液体レンズ220aを含むことができる。液体レンズ220aは、レンズモジュール210に配置されることができる。液体レンズ220aは、第1基板221及び第2基板223と連結されることができる。第1基板221と第2基板223の各々は、端子222を含むことができる。端子222は、第1基板221側に四つ、第2基板223側に一つで備えられることができる。第1基板221の四つの端子222は、液体レンズ220aの四つの個別電極と電気的に連結された電極で、第2基板223の一つの端子222は、液体レンズ220aの一つの共通電極と電気的に連結された電極であり得る。
駆動電圧に対応して焦点距離が調整される液体レンズ220aは、上部端子を介して動作電圧の印可を受けることができる。上部端子は、同じ各距離を有することができて、互にれ異なる方向に配置された四つの個別端子を含むことができる。上部端子を介して動作電圧が印加されると、レンズ領域に形成された導電性液体と非導電性液体の界面が変形されることができる。上部端子は、上部電極であり得る。下部端子は、下部電極であり得る。液体レンズ220aは、固体レンズと離隔することができる。本実施例では、液体レンズ220aと固体レンズとの間の離隔空間を介してエポキシが塗布されることができて、液体レンズ220aのアクティブアライメント(active alignment)が実行されることができる。エポキシが塗布された状態で液体レンズ220aに電流を印加して固体レンズとの光軸を合わせてエポキシを仮硬化して、以後エポキシを本硬化して液体レンズ220aと固体レンズのアクティブアライメントが実行されることができる。
液体レンズ220aは、一側は上部端子から動作電圧の印可を受けて、他の一側は下部端子と連結された複数のキャパシターと説明することができる。ここで、等価回路に含まれた複数のキャパシターは、約200ピコファラッド(pF)水準の小さいキャパシタンスを有することができる。本実施例で、液体レンズ220aの上部端子は個別端子で、下部端子は共通端子であり得る。または、液体レンズ220aの上部端子は共通端子で、下部端子は個別端子であり得る。液体レンズ220aは、上部端子と下部端子に印加される電流によって伝導性液体と非伝導性液体との間に形成される界面が変形されることができる。これにより、AF機能及びOIS機能中いずれか一つ以上が実行されることができる。
カメラ装置10Aは、コイル310を含むことができる。コイル310は、基板120に配置されることができる。コイル310は、基板120と電気的に連結されることができる。コイル310は、マグネット320と向かい合うように配置されることができる。コイル310に電流が印加されると、コイル310の周辺には電場が形成されることができる。コイル310に電流が印加されると、コイル310とマグネット320の電磁気的相互作用によりコイル310とマグネット320の一方が他方に対して相対的に移動することができる。
コイル310は、四つのコイルを含むことができる。四つのコイルの少なくとも三つのコイルには、独立的に電流が印加されることができる。第1実施例で、コイル310は三つのチャンネル(channel)で制御されることができる。または、第2実施例で、コイル310は四つのチャンネルで制御されることができる。四つのコイル310は、互いに電気的に分離することができる。四つのコイル310の各々には正方向電流及び逆方向電流中いずれかが選択的に印加されることができる。本実施例で、四つのコイル中三つだけ電気的に分離して一つのコイルは他の一つのコイルと電気的に連結されることができる。または、四つのコイル共に電気的に分離することができる。四つのコイル中三つだけ電気的に分離する場合、コイル310から3対の計6個の引き出し線が出てきて、四つのコイル共に電気的に分離する場合、コイル310から4対の計8個の引き出し線が出てくることができる。
本実施例の第1実施例の通り、3チャンネルで四つのコイルを制御する場合、z軸中心回転駆動でコイル310とマグネット320の1対で駆動しなければならないが、第2実施例の通り、4チャンネルで四つのコイルを制御する場合、z軸中心回転駆動でコイル310とマグネット320の2対で駆動することができる。
コイル310は、第1乃至第4コイル311、312、313、314を含むことができる。第1コイル311は、第1マグネット321と対向するように配置されることができる。第2コイル312は、第2マグネット322と対向するように配置されることができる。第3コイル313は、第3マグネット323と対向するように配置されることができる。第4コイル314は、第4マグネット324と対向するように配置されることができる。第1コイル311は、基板120の第1コーナーに配置されることができる。第2コイル312は、基板120の第2コーナーに配置されることができる。第3コイル313は、基板120の第3コーナーに配置されることができる。第4コイル314は、基板120の第4コーナーに配置されることができる。第1コイル311と第3コイル313は、基板120の第1対角方向上に配置されて、第2コイル312と第4コイル314は、基板120の第2対角方向上に配置されることができる。
本実施例で、第1コイル311と第3コイル313は、第1方向に長く配置されて、第2コイル312と第4コイル314は、第2方向に長く配置されることができる。この時、第1方向と第2方向は、垂直であり得る。第1コイル311の長辺と第3コイル313の長辺は、互いに平行するように配置されることができる。第2コイル312の長辺と第4コイル314の長辺は、互いに平行するように配置されることができる。第1コイル311の長辺と第2コイル312の長辺は、互いに平行しないように配置されることができる。この時、第1コイル311の長辺と第2コイル312の長辺は、仮想の延長線が互いに直交するように配置されることができる。第1コイル311の配置方向と第2コイル312の配置方向は、直交することができる。コイルの長辺は、コイルの外周において長い辺を意味する。コイルの短辺は、コイルの外周において短い辺を意味する。コイルの外周は二つの長辺と二つの短辺を含むことができる。長辺と短辺が会うコーナーの部分は、ラウンドするように形成されることができる。
第1コイル311は、第2コイル312と異なる方向に配置されることができる。第1コイル311は、第3コイル313と同じ方向に配置されることができる。第2コイル312は、第4コイル314と同じ方向に配置されることができる。
本実施例で、第1乃至第4コイル311、312、313、314中少なくとも三つのコイルには、独立的に電流が印加されることができる。第1乃至第4コイル311、312、313、314は、互いに電気的に分離することができる。
カメラ装置10Aは、マグネット320を含むことができる。マグネット320は、べース410に配置されることができる。マグネット320は、べース410のコーナーに配置されることができる。マグネット320は、べース410の四つのコーナーに各々配置されることができる。マグネット320は、コイル310と対向することができる。マグネット320は、コイル310と電磁気的相互作用することができる。マグネット320は、コイル310との電磁気的相互作用により移動することができる。即ち、コイル310に電流が印加されると、マグネット320が移動することができる。マグネット320は、平板(flat plate)形状を有する平板マグネットであり得る。本実施例では、コイル310が固定されてマグネット320が移動することができる。但し、変形例で、コイル310とマグネット320が反対に配置されることができる。
マグネット320は、複数のマグネットを含むことができる。マグネット320は、四つのマグネットを含むことができる。マグネット320は、第1乃至第4マグネット321、322、323、324を含むことができる。第1マグネット321は、第1コイル311と対向することができる。第1マグネット321は、べース410の第1コーナー410eに配置されることができる。第2マグネット322は、第2コイル312と対向することができる。第2マグネット322は、べース410の第2コーナー410fに配置されることができる。第3マグネット323は、第3コイル313と対向することができる。第3マグネット323は、べース410の第3コーナー410gに配置されることができる。第4マグネット324は、第4コイル314と対向することができる。第4マグネット324は、べース410の第4コーナー410hに配置されることができる。複数のマグネットの各々は、隣接したマグネットと垂直に配置されて、対角方向に配置されたマグネットと平行するように配置されることができる。
第1マグネット321のコイル310と対向する面の極性は、第1側面410aに近い部分と第2側面410bに近い部分が、互いに異なることができる。第2マグネット322のコイル310と対向する面の極性は、第3側面410cに近い部分と第4側面410dに近い部分が、互いに異なることができる。第3マグネット323のコイル310と対向する面の極性は、第1側面410aに近い部分と第2側面410bに近い部分が、互いに異なることができる。第4マグネット324のコイル310と対向する面の極性は、第3側面410cに近い部分と第4側面410dに近い部分が、互いに異なることができる。即ち、第1マグネット321と第3マグネット323が、同じ方向に配置されて、第2マグネット322と第4マグネット324が、同じ方向に配置されることができる。第1マグネット321は、第2マグネット322と垂直に配置されることができる。第1乃至第4マグネット321、322、323、324の極性は、内側の部分同士が同じであってもよい。第1乃至第4マグネット321、322、323、324の極性は、外側の部分同士が同じであってもよい。第1乃至第4マグネット321、322、323、324の各々の極性は、内側の部分がN極に形成されることができる。第1乃至第4マグネット321、322、323、324の各々の極性は、外側の部分がS極に形成されることができる。但し、変形例で、第1乃至第4マグネット321、322、323、324の各々の極性は、内側の部分がS極に形成されて、外側の部分がN極に形成されることができる。
図14に示したように、本実施例で、第2コイル312と第4コイル314に同じ方向の電流が印加されると、各々第2マグネット322と第4マグネット324との電磁気的相互作用により、べース410に結合されたイメージセンサー444がx軸方向に移動(シフト)できる。即ち、第2コイル312と第2マグネット322及び第4コイル314と第4マグネット324は、イメージセンサー444のx軸方向シフト駆動に用いられることができる。この時、第2コイル312と第2マグネット322は、第1x軸シフト駆動部(X2)であり、第4コイル314と第4マグネット324は、第2x軸シフト駆動部(X1)であり得る。
図15に示したように、本実施例で、第1コイル311と第3コイル313に同じ方向の電流が印加されると、各々第1マグネット321と第3マグネット323との電磁気的相互作用により、べース410に結合されたイメージセンサー444が、y軸方向に移動(シフト)できる。即ち、第1コイル311と第1マグネット321及び第3コイル313と第3マグネット323は、イメージセンサー444のy軸方向シフト駆動に用いられることができる。この時、第1コイル311と第1マグネット321は、第1y軸シフト駆動部(Y1)であり、第3コイル313と第3マグネット323は第2y軸シフト駆動部(Y2)であり得る。
図16に示したように、本実施例で、第1コイル311と第3コイル313に逆方向の電流が印加されて、第2コイル312と第4コイル314に逆方向の電流が印加されて、この時第1コイル311に印加される電流と第2コイル312に印加される電流によって、マグネット320が回転する方向が同じなら、べース410に結合されたイメージセンサー444が、z軸を中心に回転(ローリング、rolling)することができる。図16に図示された実施例は、コイル310が4チャンネルで制御される場合を図示したものであり、コイル310が、3チャンネルで制御される場合なら、第1コイル311と第3コイル313または第2コイル312と第4コイル314を介してイメージセンサー444をローリングすることができる。第1コイル311と第3コイル313及び第2コイル312と第4コイル314中一つのチャンネルで縛られたコイルがあるなら、逆方向に電流を印加できないためである。
図17(b)に示したように、本実施例で、第1コイル311に正方向電流が印加されて、これにより第1コイル311が第1マグネット321を第1方向(図17のa参照)に押し出して、第2コイル312に正方向電流が印加されて、これにより第2コイル312が第2マグネット322を第2方向(図17のb参照)に押し出して、第3コイル313に逆方向電流が印加されて、これにより第3コイル313が第3マグネット323を第3方向(図17のc参照)に押し出して、第4コイル314に逆方向電流が印加されて、これにより第4コイル314が第4マグネット324を第4方向(図17のd参照)に押し出すことによって、べース410に結合されたイメージセンサー444がz軸中心に回転(図17のe参照)できる。この時、第1乃至第4方向は、べース410の中心を基準に時計回りに対応することができる。
本実施例で、マグネット320の磁気力の流れ(Magnetic Flow)は、図18に図示された通りである。図18を参照すると、コイル310に対して垂直に通る磁気力線が存在することを確認することができ、この状態で、コイル310に電流が印加されると、ローレンツ力(Lorentz Force)によりコイル310がマグネット320に対して移動することができる。
カメラ装置10Aは、べース410を含むことができる。べース410は、ホルダー110と離隔して配置されることができる。べース410は、コイル310に電流が印加されると、マグネット320と共に移動する部分であり可動子(mover)であり得る。さらに、べース410は、センサーPCBホルダー(Sensor PCB holder)であり得る。べース410は、x軸方向にシフトできる。べース410は、y軸方向にシフトできる。べース410は、z軸(光軸)中心に回転することができる。
べース410は、第1ホール411を含むことができる。第1ホール411は、中空ホールであり得る。第1ホール411は、開口(opening)であり得る。
べース410は、溝412を含むことができる。溝412は、べース410の上面に形成されることができる。溝412は、マグネット320の少なくとも一部を収容することができる。マグネット320は、べース410の溝412に配置されることができる。溝412は、マグネット320と対応する形状で形成されることができる。但し、溝412の深さは、マグネット320の対応する方向への厚さより小さいことがある。この場合、溝412に配置されたマグネット320の一部が、べース410から突出することができる。溝412は、複数の溝を含むことができる。溝412は、マグネット320の個数と対応する個数で形成されることができる。溝412は、四つの溝を含むことができる。
べース410は、第2ホール413を含むことができる。第2ホール413は、べース410に光軸と平行した方向に貫通形成されることができる。第2ホール413には、ワイヤー510が配置されることができる。ワイヤー510は、第2ホール413を通過することができる。第2ホール413は、複数のホールを含むことができる。第2ホール413は、ワイヤー510の個数と対応する数で形成されることができる。第2ホール413は、24個のホールを含むことができる。
べース410は、第1突起414を含むことができる。第1突起414は、べース410の下面に形成されることができる。第1突起414は、補強部材420の第1ホール421と端子部430のホール431-1に挿入されることができる。第1突起414は、補強部材420の第1ホール421及び端子部430のホール431-1と対応する形状で形成されることができる。第1突起414は、複数の突起を含むことができる。第1突起414は、四つの突起を含むことができる。四つの突起は、べース410の四つのコーナーに各々形成されることができる。
べース410は、第2突起415を含むことができる。第2突起415は、べース410の下面に形成されることができる。第2突起415は、第1突起414と離隔することができる。第2突起415は、べース410の側面から延びることができる。第2突起415の下面は、イメージセンサーモジュール440の補強板445の下面より低く配置されることができる。第2突起415は、複数の突起を含むことができる。第2突起415は、四つの突起を含むことができる。四つの突起は、べース410の四つのコーナーに各々形成されることができる。
べース410は、ガイド突起416を含むことができる。ガイド突起416は、べース410の下面に形成されることができる。ガイド突起416は、イメージセンサーモジュール440の組み立て位置をガイドすることができる。ガイド突起416は、イメージセンサーモジュール440のカバー441と接触することができる。ガイド突起416は、イメージセンサーモジュール440のカバー441の四つの側面と接触することができる。
べース410は、複数の側面を含むことができる。べース410は、四つの側面を含むことができる。べース410は、第1乃至第4側面410a、410b、410c、410dを含むことができる。べース410は、互いに反対側に配置される第1側面410Aと第2側面410bと、第1側面410aと前記第2側面410bとの間に互いに反対側に配置される第3側面410cと第4側面410dを含むことができる。
べース410は、複数の側面の間に形成されるコーナーを含むことができる。べース410は、複数のコーナーを含むことができる。べース410は、四つのコーナーを含むことができる。べース410は、第1乃至第4コーナー410e、410f、410g、410hを含むことができる。べース410の第1コーナー410eは、第1側面410aと第3側面410cとの間に配置されることができる。べース410の第2コーナー410fは、第3側面410cと第2側面410bとの間に配置されることができる。べース410の第3コーナー410gは、第2側面410bと第4側面410dとの間に配置されることができる。べース410の第4コーナー410hは、第4側面410dと第1側面410aとの間に配置されることができる。
カメラ装置10Aは、補強部材420を含むことができる。補強部材420は、サス(SUS)で形成されることができる。補強部材420は、端子部430を補強することができる。補強部材420は、端子部430と結合することができる。補強部材420は、端子部430と接着剤によって接着されることができる。補強部材420は、べース410の下面に配置されることができる。
補強部材420は、第1ホール421を含むことができる。第1ホール421は、べース410の第1突起414と結合することができる。補強部材420は、第2ホール422を含むことができる。第2ホール422には、接着剤が塗布されることができる。第2ホール422は、補強部材420の突出した部分に形成されることができる。第2ホール422は、複数のホールを含むことができる。第2ホール422は、補強部材420の四つの各コーナーに二つずつ計8個の突出した部分に二つずつ計16個で形成されることができる。
補強部材420は、突出部423を含むことができる。突出部423は、補強部材420のコーナーで内側に突出形成されることができる。突出部423により第1ホール421が形成される空間が確保されることができる。突出部423には、第1ホール421が形成されることができる。
カメラ装置10Aは、端子部430を含むことができる。端子部430は、べース410の下面に配置されることができる。端子部430は、補強部材420と結合することができる。端子部430は、イメージセンサーモジュール440と結合することができる。
端子部430は、基板431を含むことができる。基板431は、べース410の下面に結合することができる。基板431は、補強部材420に結合することができる。基板431は、イメージセンサーモジュール440と結合することができる。基板431は、ホール431-1を含むことができる。ホール431-1は、べース410の第1突起414に結合することができる。基板431は、突出部431-2を含むことができる。突出部431-2は、基板431のコーナーで内側に突出形成されることができる。突出部431-2によりホール431-1が形成される空間が確保されることができる。突出部431-2にはホール431-1が形成されることができる。
端子部430は、端子432を含むことができる。端子432は、イメージセンサー444の端子と電気的に連結されることができる。端子432は、複数の端子を含むことができる。端子432は、計24個の端子を含むことができる。
端子432は、基板431に配置される第1結合部432-1と、ワイヤー510と結合する第2結合部432-2と、第1結合部432-1と第2結合部432-2を連結する連結部432-3を含むことができる。第2結合部432-2には、ワイヤー510が通過するホールが形成されることができる。第2結合部432-2は、ワイヤー510とソルダリングによって結合することができる。連結部432-3は、ベンディングされた部分を含むことができる。連結部432-3は、複数回折り曲げられることができる。連結部432-3は、弾性を有することができる。端子432は、弾性を有することができる。
カメラ装置10Aは、イメージセンサーモジュール440を含むことができる。イメージセンサーモジュール440は、べース410に結合することができる。イメージセンサーモジュール440は、べース410に固定されることができる。イメージセンサーモジュール440は、べース410と一体で移動することができる。イメージセンサーモジュール440は、カバー441、フィルター442、基板443、イメージセンサー444及び補強板445を含むことができる。但し、イメージセンサーモジュール440のカバー441、フィルター442、基板443、イメージセンサー444及び補強板445中いずれか一つ以上が省略されてもよい。
イメージセンサーモジュール440は、カバー441を含むことができる。カバー441は、フィルター442とイメージセンサー444を覆うことができる。カバー441は、上板部と側壁部を含むことができる。カバー441は、ホール441aを含むことができる。ホール441aは、中空ホールであり得る。ホール441aは、開口(opening)であり得る。カバー441は、突起441bを含むことができる。突起441bは、カバー441の下面から突出することができる。突起441bは、基板4430の第2ホール443bと補強板445のホール445aに挿入されることができる。
イメージセンサーモジュール440は、フィルター442を含むことができる。フィルター442は、レンズモジュール210を通過する光で特定周波数帯域の光がイメージセンサー444に入射するのを遮断する役割をすることができる。フィルター442は、x-y平面と平行するように配置されることができる。フィルター442は、レンズモジュール210とイメージセンサー444との間に配置されることができる。フィルター442は、カバー441と基板443との間に配置されることができる。変形例で、フィルター442は、カバー441のホール441aに配置されることができる。フィルター442は、赤外線フィルターを含むことができる。赤外線フィルターは、赤外線フィルターに入射される赤外線を吸収または反射することができる。
イメージセンサーモジュール440は、基板443を含むことができる。基板443は、イメージセンサー444が配置される‘イメージセンサー基板’であり得る。基板443は、印刷回路基板(PCB,Printed Circuit Board)を含むことができる。基板443は、回路基板を含むことができる。基板443には、イメージセンサー444が配置されることができる。基板443は、端子部430に結合することができる。基板443には、イメージセンサー444と対応する形状と大きさの第1ホール443aを含むことができる。基板443の第1ホール443aにイメージセンサー444が挿入配置されることができる。基板443は、第2ホール443bを含むことができる。基板443の第2ホール443bには、カバー441の突起441bが挿入されることができる。基板443は、端子443cを含むことができる。基板443の端子443cは、基板443の下面に四つの側端部の各々に配置されることができる。基板443の端子443cは、端子部430の端子432と連結されることができる。基板443は、溝443dを含むことができる。基板443の溝443dは、基板443の四つのコーナーの各々に形成されることができる。基板443の溝443dによりべース410の第1突起414が回避されることができる。
イメージセンサーモジュール440は、イメージセンサー444を含むことができる。イメージセンサー444は、べース410に結合することができる。イメージセンサー444は、べース410と一体で移動することができる。但し、イメージセンサー444が、べース410に直接結合されずイメージセンサー444が結合された基板443がべース410に結合することができる。変形例で、イメージセンサー444が、べース410に直接結合することができる。イメージセンサー444は、光学モジュールと整列されて配置されることができる。イメージセンサー444は、レンズとフィルター442を通過した光が入射してイメージが結像される構成であり得る。イメージセンサー444は、基板443に実装されることができる。イメージセンサー444は、基板443に電気的に連結されることができる。一例として、イメージセンサー444は、基板443に表面実装技術(SMT,Surface Mounting Technology)により結合することができる。別の例で、イメージセンサー444は、基板443にフリップチップ(flip chip)技術によって結合することができる。イメージセンサー444は、レンズと光軸が一致するように配置されることができる。即ち、イメージセンサー444の光軸とレンズの光軸は、アライメント(alignment)できる。イメージセンサー444は、イメージセンサー444の有効画像領域に照射される光を電気的信号に変換することができる。イメージセンサー444は、CCD(charge coupled device、電荷結合素子)、MOS(metal oxide semi-conductor、金属酸化物半導体)、CPD及びCID中いずれかであり得る。
本実施例で、イメージセンサー444は、x軸、y軸及びz軸を中心に回転することができる。イメージセンサー444は、x軸、y軸及びz軸を中心に移動することができる。イメージセンサー444は、x軸、y軸及びz軸を中心にチルトできる。
イメージセンサーモジュール440は、補強板445を含むことができる。補強板445は、イメージセンサー444と基板443の下面に配置されることができる。補強板445は、サス(SUS)で形成されることができる。補強板445は、イメージセンサー444と基板443を補強することができる。補強板445は、ホール445aを含むことができる。ホール445aは、カバー441の突起441bと結合することができる。補強板445は、溝445bを含むことができる。溝445bは、補強板445の四つのコーナーの各々に形成されることができる。溝445bは、補強板445のコーナーが内側に陥没して形成されることができる。
カメラ装置10Aは、ワイヤー510を含むことができる。ワイヤー510は、基板120と端子部430を連結することができる。ワイヤー510は、弾性を有することができる。ワイヤー510は、弾性部材であり得る。ワイヤー510は、ワイヤーバネあり得る。ワイヤー510は、金属で形成されることができる。ワイヤー510は、イメージセンサー444と電気的に連結されることができる。ワイヤー510は、イメージセンサー444の導電ラインで用いられることができる。ワイヤー510の一側端部は、基板120に結合されて、ワイヤー510の他側端部は、端子432に結合することができる。ワイヤー510は、べース410の移動を弾性的に支持することができる。
ワイヤー510は、複数のワイヤーを含むことができる。複数のワイヤーは、イメージセンサー444の端子の個数と対応する個数のワイヤーを含むことができる。複数のワイヤーは、べースの四つのコーナー中隣接したコーナーの間に6個ずつ計24個のワイヤーを含むことができる。
カメラ装置10Aは、センサー520を含むことができる。センサー520は、基板120の上面に配置されることができる。センサー520は、ホールセンサー(Hall IC)を含むことができる。センサー520は、グネット320の磁気力を感知することができる。センサー520で感知されたマグネット320の磁気力によりジセンサー444の移動がリアルタイムで把握されることができる。これにより、OISフィードバック(feedback)制御が可能になる。
センサー520は、複数のセンサーを含むことができる。センサー520は、三つのセンサーを含むことができる。三つのセンサーによりイメージセンサー444のx軸方向移動、y軸方向移動、z軸中心回転が共に感知されることができる。センサー520は、第1乃至第3センサーを含むことができる。第1センサーは、第1マグネット321と対向して、第2センサーは、第2マグネット322と対向して、第3センサーは、第3マグネット323と対向することができる。
センサー520は、マグネット320のx軸方向移動量及び/または変位を感知する第1ホールセンサーを含むことができる。センサー520は、マグネット320のy軸方向移動量及び/または変位を感知する第2ホールセンサーを含むことができる。センサー520は、マグネット320のx軸方向移動量及び/または変位またはy軸方向移動量及び/または変位を感知する第3ホールセンサーを含むことができる。第1ホールセンサー、第2ホールセンサー及び第3ホールセンサー中いずれか二つ以上を介してマグネット320がz軸を中心に回転する動きが感知できる。
カメラ装置10Aは、ハウジング600を含むことができる。ハウジング600は、ホルダー110と結合することができる。ハウジング600は、ホルダー110との結合により内部に空間を提供することができる。ハウジング600とホルダー110によりカメラ装置10Aの外観が形成されることができる。ハウジング600は、内部にコイル310、マグネット320等のような構成を収容することができる。ハウジング600は、シールドカン(shield can)を含むことができる。
ハウジング600は、側壁610を含むことができる。側壁610は、複数の側壁を含むことができる。側壁610は、四つの側壁を含むことができる。ハウジング600は、下部620を含むことができる。下部620は、側壁610の下端から内側に延びることができる。下部620は、ホールを含むことができる。ハウジング600の下面は、別途の下板630により形成されることができる。下板630は、ハウジング600の一構成または別途の構成と理解されることができる。下板630は、ハウジング600の下部620の下面から突出する突起622と形合される溝631を含むことができる。
カメラ装置10Aは、印刷回路基板(PCB,Printed Circuit Board)50を含むことができる。印刷回路基板50は、コイル310と電気的に連結されることができる。印刷回路基板50は、MEMSアクチュエータ220の端子222と結合する端子50aを含むことができる。印刷回路基板50は、レンズモジュール210が通過するホールを含むことができる。
カメラ装置10Aは、コネクター90を含むことができる。コネクター90は、印刷回路基板50と電気的に連結されることができる。コネクター90は、外部装置と電気的に連結されるためのポート(port)を含むことができる。
カメラ装置10Aは、モーションセンサーを含むことができる。モーションセンサーは、印刷回路基板50に実装されることができる。モーションセンサーは、印刷回路基板50に提供される回路パターンを介して制御部と電気的に連結されることができる。モーションセンサーは、カメラ装置10Aの動きに応じた回転角速度情報を出力することができる。モーションセンサーは、2軸ジャイロセンサー(Gyro Sensor)、3軸ジャイロセンサー及び角速度センサー中いずれか一つ以上を含むことができる。
カメラ装置10Aは、制御部を含むことができる。制御部は、印刷回路基板50に配置されることができる。制御部は、コイル310と電気的に連結されることができる。制御部は、第1乃至第4コイル311、312、313、314に供給する電流の方向、強さ及び振幅などを個別的に制御することができる。制御部は、コイル310に印加される電流とMEMSアクチュエータ220または液体レンズ220aに印加される電流を制御して、オートフォーカス機能及び/または手振れ補正機能を行うことができる。さらに、制御部は、オートフォーカスフィードバック制御及び/または手振れ補正フィードバック制御を行うことができる。
本実施例に係るカメラ装置10Aは、モバイルカメラ適用のためのものであり得る。即ち、デジタルカメラ適用のためのカメラ装置とは区分されることができる。モバイルカメラ適用のために小型化する場合、相対的にVCMの駆動力が低下するので、三つの動作(X-Shift、Y-Shift、Z-Rotation(Roll))を実現するために消耗する消費電流が大きくなる問題がある。
べース410の各角(コーナー)にマグネット320とコイル310を90度回転配置して対角に位置したマグネット320とコイル310は、同じ方向に組み立てられることができる。この場合、イメージセンサー444をシフト駆動する場合に、同じ方向のローレンツカを発生させて、z軸回転駆動時には、逆方向の力で2対のトルクを発生させることができる。
本実施例では、角(コーナー)に位置した四つのコイルは、互いに独立的な電流入力が必要であるため、コイル310の電源端子を分離して四つのチャンネル(Chanel)で制御するシステムを有することができる。即ち、本実施例は、同じ磁束方向マグネット対角配置構造と四つのコイル個別電流入力構造を含むことができる。
本実施例は、2対のトルク発生構造(回転モーメント増加)を含むことができる。2対のトルクを発生させる構造で、従来対比高い回転モーメントを発生させることができ、X-Shift、Y-Shift、Z-Rotation(Roll)の三つMode駆動時全体(Total)消耗電流を減少させることができる。
本実施例に係るカメラ装置に対するシミュレーション(simulation)結果は、下記のとおりである。‘回転モーメント=トルク*トルク間距離=(電磁気力*入力電流)*マグネット320の中心間距離’である時、本実施例に係るカメラ装置10Aのコイル310に50mAを入力電流で印加すると{(0.094mN/mAx50mAx12.14mm)x2=114.1mN.mmの回転モーメントが発生することを確認した。
本実施例では、イメージセンサー444に対する手振れ補正と、対応するレンズに対する手振れ補正が共に実行されることができる。一例として、MEMSアクチュエータ220または液体レンズ220aだけで手振れ補正を行う場合、イメージセンサー444で得られるイメージのエッジで正(+)の歪曲が発生する可能性がある。一方、イメージセンサー444だけ移動させて手振れ補正を行う場合、イメージセンサー444で得られるイメージのエッジで負(-)の歪曲が発生する可能性がある。本実施例では、イメージセンサー444に対する手振れ補正とMEMSアクチュエータ220または液体レンズ220aでの手振れ補正を共に行って、イメージのエッジで発生する歪曲が最小化されることができる。本実施例は、MEMSアクチュエータ220または液体レンズ220aを介してレンズ側で手振れ補正機能を行ってイメージセンサー444も対応するように移動させることができる。これにより、レンズとイメージセンサー444が一体で移動する方式であるモジュール移動方式に相応する水準の手振れ補正を提供することができる。但し、本実施例においても、MEMSアクチュエータ220または液体レンズ220aは、AF機能だけ提供してイメージセンサー444の移動によりOIS機能を行うこともできる。
以下では、本実施例に係る光学機器を図面を参照して説明する。
図19は、本実施例に係る光学機器の斜視図で、図20は、図19に図示された光学機器の構成図である。
光学機器10Bは、携帯電話、スマートフォン(smart phone)、携帯用スマート機器、デジタルカメラ、ノートブックコンピュータ(laptop computer)、デジタル放送用端末、PDA(Personal Digital Assistants)、PMP(Portable Multimedia Player)及びナビゲーション中いずれかであり得る。但し、光学機器10Bの種類がこれに制限されず映像または写真を撮影するためのいずれの装置も光学機器10Bに含まれることができる。
光学機器10Bは、本体850を含むことができる。本体850は、bar形態であり得る。または、本体850は二つ以上のサブ本体(sub-body)が相手移動可能に結合するスライドタイプ、フォルダタイプ、スイング(swing)タイプ、スイベル(swivel)タイプなど多様な構造であり得る。本体850は外観をなすケース(ケーシング、ハウジング、カバー)を含むことができる。例えば、本体850は、フロントケース851とリアケース852を含むことができる。フロントケース851とリアケース852との間に形成された空間には、光学機器10Bの各種電子部品が内蔵されることができる。本体850の一面には、ディスプレイ751が配置されることができる。本体850の一面と一面の反対側に配置される他面中いずれか一つ以上の面には、カメラ721が配置されることができる。
光学機器10Bは、無線通信部710を含むことができる。無線通信部710は、光学機器10Bと無線通信システムとの間または光学機器10Bと光学機器10Bが位置したネットワークとの間の無線通信を可能にする一つ以上のモジュールを含むことができる。例えば、無線通信部710は、放送受信モジュール711、移動通信モジュール712、無線インターネットモジュール713、近距離通信モジュール714及び位置情報モジュール715中いずれか一つ以上を含むことができる。
光学機器10Bは、A/V入力部720を含むことができる。A/V(Audio/Video)入力部720は、オーデイオ信号またはビデオ信号入力のためのもので、カメラ721及びマイク722中いずれか一つ以上を含むことができる。この時、カメラ721は、本実施例に係るカメラ装置10Aを含むことができる。
光学機器10Bは、センシング部740を含むことができる。センシング部740は、光学機器10Bの開閉状態、光学機器10Bの位置、使用者接触有無、光学機器10Bの方位、光学機器10Bの加速/減速などのように光学機器10Bの現状態を感知して、光学機器10Bの動作を制御するためのセンシング信号を発生させることができる。例えば、光学機器10Bが、スライドフォン形態である場合、スライドフォンの開閉の有無をセンシングすることができる。さらに、電源供給部790の電源供給の有無、インターフェース部770の外部機器結合の有無などに関連したセンシング機能を担当することができる。
光学機器10Bは、入/出力部750を含むことができる。入/出力部750は、視覚、聴覚または触覚に関連した入力または出力を発生させるための構成であり得る。入/出力部750は、光学機器10Bの動作制御のための入力データを発生させることができ、また、光学機器10Bで処理される情報を出力することができる。
入/出力部750は、キーパッド部730、ディスプレイ751、音響出力モジュール752、及びタッチスクリーンパネル753中いずれか一つ以上を含むことができる。キーパッド部730は、キーパッド入力によって入力データを発生させることができる。ディスプレイ751は、カメラ721で撮影された映像を出力することができる。ディスプレイ751は、電気的信号により色が変化する複数のピクセルを含むことができる。例えば、ディスプレイ751は液晶ディスプレイ(liquid crystal display)、薄膜トランジスター液晶ディスプレイ(thin film transistor-liquid crystal display)、有機発光ダイオード(organic light-emitting diode)、フレキシブルディスプレイ(flexible display)、3次元ディスプレイ(3D display)中少なくとも一つを含むことができる。音響出力モジュール752は、コール(call)信号受信、通話モード、録音モード、音声認識モード、または放送受信モードなどで、無線通信部710から受信されるオーデイオデータを出力したり、メモリー部760に格納されたオーデイオデータを出力することができる。タッチスクリーンパネル753は、タッチスクリーンの特定領域に対する使用者のタッチに起因して発生する静電容量の変化を電気的な入力信号に変換することができる。
光学機器10Bは、メモリー部760を含むことができる。メモリー部760には、制御部780の処理及び制御のためのプログラムが格納されることができる。さらに、メモリー部760は、入/出力されるデータ、例えば、電話帳、メッセージ、オーデイオ、静止映像、写真、及び動画中いずれか一つ以上を格納することができる。メモリー部760は、カメラ721により撮影されたイメージ、例えば、写真または動画を格納することができる。
光学機器10Bは、インターフェース部770を含むことができる。インターフェース部770は、光学機器10Bに連結される外部機器との連結される通路の役割をする。インターフェース部770は、外部機器からデータの伝送を受けたり、電源の供給を受けて光学機器10B内部の各構成要素に伝達したり、光学機器10B内部のデータが外部機器に転送されるようにすることができる。インターフェース部770は、有/無線ヘッドセットポート、外部充電器ポート、有/無線データポート、メモリーカード(memory card)ポート、識別モジュールが備えられた装置を連結するポート、オーデイオI/O(Input/Output)ポート、ビデオI/O(Input/Output)ポート、及びイヤホンポート中いずれか一つ以上を含むことができる。
光学機器10Bは、制御部780を含むことができる。制御部(controller、780)は、光学機器10Bの全般的な動作を制御することができる。制御部780は、音声通話、データ通信、画像通話などのための関連した制御及び処理を行うことができる。制御部780は、マルチメディア再生のためのマルチメディアモジュール781を含むことができる。マルチメディアモジュール781は、制御部180内に提供されることもできれば、制御部780とは別に提供されることもできる。制御部780は、タッチスクリーン上で行われる筆記入力または絵描き入力を各々文字及びイメージで認識できるパターン認識処理を行うことができる。
光学機器10Bは、電源供給部790を含むことができる。電源供給部790は、制御部780の制御によって外部の電源、または内部の電源の印加を受けて、各構成要素の動作に必要な電源を供給することができる。
以上、添付された図面を参照して、本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須滴な特徴を変更せずに別の具体的な形態で実施されることができることを理解できるはずである。従って、以上で記述した実施例はすべての面で例示的なものであり、限定的ではないものと理解しなければならない。
Claims (10)
- ホルダーと;
前記ホルダーに配置される基板と;
前記基板に配置されるコイルと;
前記ホルダーと離隔して配置されるべースと;
前記べースに配置されて前記コイルと対向するマグネットと;及び
前記べースに結合するイメージセンサーと;を含み、
前記基板は、第1乃至第4コーナーを含み、
前記コイルは、前記基板の前記第1コーナーに配置される第1コイルと、前記基板の前記第2コーナーに配置される第2コイルと、前記基板の前記第3コーナーに配置される第3コイルと、前記基板の前記第4コーナーに配置される第4コイルを含み、
前記第1コイルの長辺と前記第3コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、
前記第2コイルの長辺と前記第4コイルの長辺は、互いに平行するように配置されて、
前記第1コイルの長辺と前記第2コイルの長辺は、互いに平行しないように配置される、カメラ装置。 - 前記第1コイルの長辺と前記第2コイルの長辺は、仮想の延長線が互いに直交するように配置される、請求項1に記載のカメラ装置。
- 前記第1乃至第4コイル中少なくとも三つのコイルには、独立的に電流が印加される、請求項1に記載のカメラ装置。
- 前記第1乃至第4コイルは、互いに電気的に分離される、請求項1に記載のカメラ装置。
- さらに前記イメージセンサーの端子と電気的に連結される端子を含み、前記べースに配置される端子部;及び
前記基板と前記端子部を連結する複数のワイヤーを含む、請求項1に記載のカメラ装置。 - 前記イメージセンサーが配置されるイメージセンサー基板をさらに含み、
前記イメージセンサー基板は、前記端子部に結合されて、前記端子部は前記べースに結合されて、前記イメージセンサーが、前記べースに結合される、請求項5に記載のカメラ装置。 - 前記複数のワイヤーは、前記イメージセンサーの端子の個数と対応する個数のワイヤーを含む、請求項5に記載のカメラ装置。
- 前記複数のワイヤーは、前記べースの四つのコーナー中隣接したコーナーの間に6個ずつ計24個のワイヤーを含む、請求項7に記載のカメラ装置。
- 前記マグネットは、前記第1コイルと対向して前記べースの第1コーナーに配置される第1マグネットと、前記第2コイルと対向して前記べースの第2コーナーに配置される第2マグネットと、前記第3コイルと対向して前記べースの第3コーナーに配置される第3マグネットと、前記第4コイルと対向して前記べースの第4コーナーに配置される第4マグネットと、を含む、請求項1に記載のカメラ装置。
- イメージセンサーを含むべースアセンブリーと;
レンズを含み前記べースアセンブリーと離隔するホルダーアセンブリーと;
前記ホルダーアセンブリーに配置されるコイルと;
前記べースアセンブリーに配置されて前記コイルと向かい合うマグネットと;及び
前記べースアセンブリーと前記ホルダーアセンブリーを連結する複数の弾性部材と;を含み、
前記複数の弾性部材は、前記イメージセンサーと電気的に連結される、カメラ装置。
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