KR101012720B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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미쓰미덴기가부시기가이샤
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Abstract

높은 위치 정밀도로, 조립할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것.
카메라 모듈(40A)은, 렌즈 어셈블리(15)를 렌즈의 광축(O) 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터 본체(11)와, 촬상 소자(421)를 탑재하는 센서 기판(42)과, 액추에이터 본체와 센서 기판 사이에 배치되고, 액추에이터·베이스와 센서·베이스의 역할을 수행하는 1개의 부재로 구성되는 베이스 부재(60)로 구성된다.
렌즈 어셈블리, 광축 방향, 액추에이터 본체, 촬상 소자, 센서 기판, 액추에이터·베이스, 센서·베이스, 카메라 모듈

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 특히, 휴대형 소형 카메라에 사용되는 오토 포커스용 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 부착 휴대전화에는 휴대형 소형 카메라가 탑재되어 있다. 이 휴대형 소형 카메라에는, 오토 포커스용 카메라 모듈이 사용된다. 종래부터, 여러 가지의 오토 포커스용 카메라 모듈이 제안되어 있다.
예를 들면, 특허문헌 1(일본 특허공개 2006-258969호 공보)은 오토 포커스에 요하는 시간을 단축한 카메라 부착 휴대전화를 개시하고 있다. 이 특허문헌 1에 개시된 카메라 부착 휴대전화(카메라 모듈)는 렌즈(렌즈 어셈블리, 렌즈 배럴)를 이 렌즈의 광축 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터(렌즈 구동장치)와, 촬상 소자나 전자부품을 탑재하는 센서 기판과, 상기 액추에이터와 센서 기판 사이에 설치된 밀봉 부재로 구성된다. 밀봉 부재는 센서 기판과 조합되어 촬상 소자 및 전자부품을 밀봉하는 밀폐공간을 형성한다. 액추에이터는 액추에이터 본체와, 액추에이터·베이스로 구성된다. 밀봉 부재는 센서·베이스라고도 불린다. 즉, 종래의 카메라 모듈은 액추에이터 본체와, 액추에이터·베이스와, 센서·베이 스와, 센서 기판의 4개의 부재(부품)로 구성되어 있다.
특허문헌 1에 개시된 액추에이터 본체는 일단에 렌즈(렌즈 어셈블리, 렌즈 배럴)가 부착된 통형상부를 갖는 홀더(렌즈 홀더)와, 이 홀더(렌즈 홀더)에 홀더의 통형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석을 구비한 요크와, 홀더(렌즈 홀더)의 통형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 홀더(렌즈 홀더)를 직경방향으로 위치 맞춘 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 한 쌍의 판 스프링을 구비한다. 구동 코일에 통전함으로써 영구자석의 자계와 구동 코일에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호작용에 의해, 렌즈(렌즈 어셈블리)를 광축 방향으로 위치조정 가능하다. 한 쌍의 판 스프링 중, 일방은 상측 판 스프링(전방측 스프링)이라 불리고, 타방은 하측 판 스프링(후방측 스프링)이라 불린다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)의 내주측 단부는 홀더의 상단(전단)과 스토퍼 사이에 협지되어, 홀더(렌즈 홀더)에 끼워맞추어져 있다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 선행기술에 관계되는 종래의 카메라 모듈(40)에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1 및 도 2는 종래의 카메라 모듈(40)의 분해 단면도이다. 여기에서는, 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 직교좌표계(X, Y, Z)를 사용하고 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 상태에서는, 직교 좌표계(X, Y, Z)에서, X축은 전후 방향(안길이 방향)이며, Y축은 좌우 방향(폭 방향)이며, Z축은 상하 방향(높이 방향)이다. 그리고, 도 1 및 도 2에 도시하는 예에서는, 상하 방향(Z)이 렌즈의 광축(O) 방향이다.
단, 실제의 사용상황에서는, 광축(O) 방향, 즉, Z축 방향이 전후 방향이 된 다. 바꾸어 말하면, Z축 상방향이 전방 방향이 되고, Z축의 하방향이 후방 방향이 된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 카메라 모듈(40)은 렌즈 어셈블리(15)를 이 렌즈의 광축(O) 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터(렌즈 구동장치)(10)와, 촬상 소자(421)나 전자부품(도시 생략)을 탑재하는 센서 기판(42)과, 상기 액추에이터(10)와 센서 기판(42) 사이에 설치된 센서·베이스(44)로 구성된다. 센서·베이스(44)에는 자외선 차단 필터(441)가 탑재되어 있다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 액추에이터(10)는 액추에이터 본체(11)와, 액추에이터·베이스(12)로 구성된다. 이와 같이, 종래의 카메라 모듈(40)은 액추에이터 본체(11)와, 액추에이터·베이스(12)와, 센서·베이스(44)와, 센서 기판(42)의 4개의 부재(부품)로 구성되어 있다.
도시된 액추에이터(렌즈 구동장치)(10)는 오토 포커스 가능한 카메라 부착 휴대전화에 구비된다. 액추에이터(렌즈 구동장치)(10)는 렌즈 어셈블리(15)를 광축(O) 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 액추에이터(렌즈 구동장치)(10)는 Z축 방향(광축(O) 방향)의 하측(후방측)에 배치된 액추에이터·베이스(12)를 갖는다. 이 액추에이터·베이스(12)의 하부(후방부)에는, 센서 기판(42)에 배치된 촬상 소자(421)가 탑재된다. 이 촬상 소자(421)는 렌즈 어셈블리(15)에 의해 결상된 피사체 상을 촬상하여 전기신호로 변환한다. 촬상 소자(421)는, 예를 들면, CCD(charge coupled device)형 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor)형 이미지 센서 등에 의해 구성된다. 따라서, 액추에이터(렌즈 구 동장치)(10)와, 촬상 소자(421)를 탑재한 센서 기판(42)과, 센서·베이스(44)의 조합에 의해, 카메라 모듈(40)이 구성된다.
액추에이터(렌즈 구동장치)(10)는 렌즈 어셈블리(15)를 유지하기 위한 통형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더(14)에 통형상부(140)의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일(16)과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더(14)의 통형상부(140)의 광축(O) 방향 양측에 설치된 한 쌍의 판 스프링(22, 24)을 구비한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24)은 렌즈 홀더(14)를 직경방향으로 위치 맞춘 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지한다. 한 쌍의 판 스프링(22, 24) 중, 일방의 판 스프링(22)은 상측 판 스프링이라고 불리고, 타방의 판 스프링(24)은 하측 판 스프링이라 불린다.
또, 전술한 바와 같이, 실제의 사용 상황에서는, Z축 방향(광축(O) 방향)의 상방향이 전방 방향, Z축 방향(광축(O) 방향)의 하방향이 후방 방향으로 된다. 따라서, 상측 판 스프링(22)은 전방측 스프링이라고도 불리며, 하측 판 스프링(24)은 후방측 스프링이라고도 불린다.
요크(20)의 외통부(202)의 내주면에, 구동 코일(16)과 간격을 두고, 영구자석(18)이 배치되어 있다.
상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 상측에 배치되고, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에서의 광축(O) 방향 하측(후방측)에 배치된다. 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)과 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 대략 동일 구성을 하고 있다.
즉, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)은 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측 단부(222)와, 요크(20)에 부착된 외주측 단부(224)를 갖는다. 내주측 단부(222)와 외주측 단부(224) 사이에는, 3개의 암부가 설치되어 있다. 각 암부는 내주측 단부(222)와 외주측 단부(224)를 연결하고 있다.
마찬가지로, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)은 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측 단부(242)와, 요크(20)에 부착된 외주측 단부(244)를 갖는다. 내주측 단부(242)와 외주측 단부(244) 사이에는, 3개의 암부가 설치되어 있다. 각 암부는 내주측 단부(242)와 외주측 단부(244)를 연결하고 있다.
또한, 내주측 단부는 내륜이라고도 불리고, 외주측 단부는 외륜이라고도 불린다.
상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측 단부(222)는 렌즈 홀더(14)와 스토퍼(26)에 협지되어 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스토퍼(26)는, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측 단부(222)를, 렌즈 홀더(14)와의 사이에서 협지하도록, 렌즈 홀더(14)와 끼워맞추어진다. 한편, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 외주측 단부(224)는 요크(20)와 커버(28) 사이에 협지되어 고정되어 있다.
스토퍼(26)에는, 다음에 기술하는 바와 같은 기능이 있다. 즉, 스토퍼(26)는, 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 내주측 단부(222)를 렌즈 홀더(14)에 편차 없이 고정밀도로 밀착시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해, VCM(보이스·코일·모터) 특성의 편차를 개선할 수 있다. 또, 스토퍼(26)는 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 접착 강도를 향상시키는 기능을 갖는다. 이것에 의해서, 렌즈 구동 장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또, 스토퍼(26)는 렌즈 구동 장치(10)의 낙하 충격 시의 상측 판 스프링(전방측 스프링)(22)의 변형을 방지하는 기능을 갖는다. 이것에 의해서도, 렌즈 구동 장치(10)의 내충격성을 향상시키고 있다. 또, 스토퍼(26)는 렌즈 구동 장치(10)의 기계적 스트로크를 정하는 기능을 갖는다.
한편, 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측 단부(244)는 스페이서(30)를 통하여 요크(20)에 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스페이서(30)와 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 외주측 단부(244)는 요크(20)와 액추에이터·베이스(12) 사이에 협지되어 고정되어 있다. 하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)의 내주측 단부(242)는 렌즈 홀더(14)의 하단(후단)측에 고정되어 있다.
렌즈 홀더(14)의 통형상부(140)의 내주벽에는 암나사(도시 생략)가 깎여 있다. 한편, 렌즈 어셈블리(15)의 외주벽에는, 상기 암나사에 나사결합되는 수나사(도시 생략)가 깎여 있다. 따라서, 렌즈 어셈블리(15)를 렌즈 홀더(14)에 장착하기 위해서는, 렌즈 어셈블리(15)를 렌즈 홀더(14)의 통형상부(140)에 대하여 광축(O) 주위로 회전하여 광축(O) 방향을 따라 나사결합함으로써, 렌즈 어셈블리(15)를 렌즈 홀더(14) 내에 수용하고, 접착제 등에 의해 서로 접합한다.
구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호 작용에 의해, 렌즈 홀더(14)(렌즈 어셈블리(15))를 광축(O) 방향으로 위치 조정하는 것이 가능하다.
하측 판 스프링(후방측 스프링)(24)과 베이스(12) 사이에는, 시트 형상 전 극(32)이 배치되어 있다. 이 시트 형상 전극(32)은 구동 코일(16)에 전력을 공급하기 위한 것이다.
액추에이터·베이스(12)의 바닥면에는, 환상의 볼록부(122)가 설치되어 있다. 한편, 센서·베이스(44)의 상면에는, 이 환상의 볼록부(122)에 대응하는 위치에, 환상의 오목부(442)가 설치된다. 이 환상의 볼록부(122) 및 환상의 오목부(442)는 먼지 침입이나 광 입사를 방지하기 위한 것이다.
다음에, 도 1 및 도 2에 도시한 종래의 카메라 모듈(40)의 제조방법에 대하여 설명한다.
우선, IR 커트 필터(441)를 센서·베이스(44)에 부착한다. 이때, 열경화 접착 수지를 도포하고, 열접착에 의해 그 수지를 경화한다. 다음에, 센서 기판(42)에 센서·베이스(44)를 부착한다. 이때, 열경화 접착 수지를 도포하고, 열접착에 의해 그 수지를 경화한다. 이것에 의해, 센서부가 제조된다. 이와 같이 제조된 센서부(42, 44)에는, 보호 테이프를 붙이고, 센서부(42, 44)를 일시적으로 보관한다.
계속해서, 상기 보호 테이프를 벗기고, 액추에이터(10)를 센서부(42, 44)에 부착한다. 이때, XY 조정을 하고, UV 수지를 도포하고, UV 수지를 가경화 함으로써, 임시 고정한다. 다음에 열경화 접착 수지를 도포하고, 열접착에 의해 그 수지를 경화한다. 이렇게 하여, 카메라 모듈(40)이 제조된다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 2006-258969호 공보(도 2, 도 3, 도 4)
특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은, 도 1 및 도 2에 도시한 종래의 카메라 모듈(40)에는 다음과 같은 문제가 있다.
제 1 문제점은 높은 위치 정밀도로, 카메라 모듈(40)을 조립하는 것이 곤란하게 되는 것이다. 그 이유는, 종래의 카메라 모듈(40)은 액추에이터 본체(11)와, 액추에이터·베이스(12)와, 센서·베이스(44)와, 센서 기판(42)의 4개의 부재(부품)로 구성되어 있기 때문이다. 상세하게 설명하면, 액추에이터 본체(11)에 액추에이터·베이스(12)를 부착할 때, ±20㎛의 위치 편차가 발생한다. 또, 센서 기판(42)에 센서·베이스(44)를 부착할 때에도, ±20㎛의 위치 편차가 발생한다. 또한, 액추에이터(10)를 센서부(42, 44)에 XY 조정하면서 부착할 때에도, ±20㎛의 위치 편차가 발생한다. 따라서, 전체적으로 ±60㎛의 위치 편차가 발생하므로, 고정밀도로 카메라 모듈(40)을 위치 맞추어서 조립하는 것이 곤란하게 된다.
제 2 문제점은 카메라 모듈(40)의 비용이 높아지는 것이다. 그 이유는, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44)를 조합하기 위하여, 상기한 바와 같이, 먼지 침입 및 광입사 방지용의 환상의 볼록부(122) 및 환상의 오목부(442)를 설치할 필요가 있기 때문이다. 또, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44)를 조합하기 위하여, 실드를 공통적으로 하기 위한 실드막 증착 처리를 쌍방에 시행할 필요가 있기 때문이다. 도 3에는, 액추에이터·베이스(12)에 증착 처리에 의해 시행된 액추에이터·실드막(123)과, 센서·베이스(44)에 증착 처리에 의해 시행된 센 서·실드막(443)을 도시하고 있다. 또한, 실드막 증착 처리한 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44) 사이의 도통을 취하기 위하여, 도 4에 도시되는 바와 같이, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44) 사이에 도전성 수지(52)를 사용할 필요가 있기 때문이다. 이것은, 상기한 바와 같이, 액추에이터(10)를 센서부(42, 44)에 부착할 때에, 도 4에 도시되는 바와 같이, 그것들 사이에 열경화 접착 수지(54)를 끼우기 때문에, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44) 간의 도통을 거의 취할 수 없어, 불안정하게 되기 때문이다.
제 3 문제점은 카메라 모듈(40)을 저배화(低背化)하기 곤란한 것이다. 그 이유는 종래의 카메라 모듈(40)은 액추에이터 본체(11)와, 액추에이터·베이스(12)와, 센서·베이스(44)와, 센서 기판(42)의 4개의 부재(부품)로 구성되어 있으므로, 부재(부품)의 두께로 높이가 높아지기 때문이다.
따라서, 본 발명의 과제는, 높은 위치 정밀도로, 조립하는 것이 가능한 카메라 모듈을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 과제는 저비용으로 제조가능한 카메라 모듈을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 과제는 저배화가 가능한 카메라 모듈을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 설명이 진행됨에 따라 밝혀질 것이다.
본 발명의 태양에 의하면, 렌즈 어셈블리(15)를 렌즈의 광축(O) 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터 본체(11)와, 촬상 소자(421)를 탑재하는 센서 기판(42)과, 액추에이터 본체와 센서 기판 사이에 배치되고, 액추에이터·베이스와 센서·베이스의 역할을 수행하는 1개의 부재로 구성되는 베이스 부재(60)로 구성되는 카메라 모듈(40A)이 얻어진다.
상기 카메라 모듈(40A)에서, 베이스 부재(60)는 IR 커트 필터(441)를 탑재해도 된다. 베이스 부재(60)의 외주 측면에 실드막(63)이 증착되어 있어도 된다. 카메라 모듈(60A)은 센서 기판(42)과 베이스 부재(60)를 위치맞춤하기 위한 위치맞춤 부재(425, 65)를 더욱 구비하는 것이 바람직하다. 위치맞춤 부재는, 예를 들면 센서 기판(42)에 설치된 복수의 위치맞춤용 오목부(425)와, 이들 복수의 위치맞춤용 오목부와 대응하는 위치에, 베이스 부재(60)에 설치된 복수의 위치맞춤용 볼록부(65)로 구성되어도 된다. 센서 기판(42) 및 베이스 부재(60)는 종횡 치수가 실질적으로 동일한 직사각형 형상을 하고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 복수의 위치맞춤용 오목부(425)는 센서 기판(42)의 네 코너에 설치되고, 복수의 위치맞춤용 볼록부(65)는 베이스 부재(60)의 네 코너에 설치되어도 된다.
상기 액추에이터 본체(11)는, 예를 들면 렌즈 어셈블리(15)를 유지하기 위한 통형상부(140)를 갖는 렌즈 홀더(14)와, 이 렌즈 홀더에 통형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일(16)과, 이 구동 코일과 대향하는 영구자석(18)을 구비한 요크(20)와, 렌즈 홀더의 통형상부의 광축(O) 방향 양측에 설치되고, 렌즈 홀더를 직경 방향으로 위치맞춘 상태에서 광축(O) 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링(22) 및 하측 판 스프링(24)을 구비하는 것이어도 된다. 이 경우, 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링의 각각은, 렌즈 홀더(14)에 부착된 내주측 단부(222;242)와 요크(20)에 부착된 외주측 단부(224;244)를 갖는다. 그리고, 구동 코일(16)에 통전함으로써 영구자석(18)의 자계와 구동 코일(16)에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호 작용에 의해, 렌즈 홀더(14)를 광축(O) 방향으로 위치조정 가능이다.
또한, 상기 괄호 내의 참조부호는 이해를 쉽게 하기 위하여 붙인 것으로, 일례에 지나지 않으며, 이것들에 한정되지 않는 것은 물론이다.
본 발명에서는, 카메라 모듈이 액추에이터 본체와, 베이스 부재와, 센서 기판과의 3개의 부재(부품)로 구성되어 있으므로, 높은 위치 정밀도로 조립할 수 있고, 저비용으로 제조 가능하며, 저배화가 가능하다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 1실시형태에 의한 카메라 모듈(40A)에 대하여 설명한다. 도 5는 카메라 모듈(40A)의 분해 단면도이다. 여기에서는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 직교 좌표계(X, Y, Z)를 사용하고 있다. 도 5에 도시한 상태에서는, 직교 좌표계(X, Y, Z)에서, X축은 전후 방향(안길이 방향)이고, Y축은 좌우측 방향(폭 방향)이며, Z축은 상하 방향(높이 방향)이다. 그리고, 도 5에 도시하는 예에서는, 상하 방향(Z)이 렌즈의 광축(O) 방향이다.
단, 실제의 사용상황에서는, 광축(O) 방향, 즉, Z축 방향이 전후 방향이 된다. 바꾸어 말하면, Z축의 상방향이 전방 방향이 되고, Z축의 하방향이 후방 방향이 된다.
도시된 카메라 모듈(40A)은 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44) 대신에 베이스 부재(60)를 사용하고 있는 점을 제외하고, 도 1 내지 도 4에 도시한 종래의 카메라 모듈(40)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 도 1 내지 도 4에 도시한 것과 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 붙이고, 이하에서는 설명의 간략화를 위해, 상이한 점에 대해서만 설명한다.
베이스 부재(60)는 액추에이터 본체(11)와 센서 기판(42) 사이에 배치되어 있다. 베이스 부재(60)는, 종래의 카메라 모듈(40)에서의, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44)의 역할을 수행하는 1개의 부재로 구성되어 있다. 베이스 부재(60)는 IR 커트 필터(441)를 탑재하고 있다.
즉, 본 실시형태에 따른 카메라 모듈(40A)은 액추에이터 본체(11)와, 베이스 부재(60)와, 센서 기판(42)의 3개의 부재(부품)로 구성되어 있다. 또한, 액추에이터 본체(11)와 베이스 부재(60)의 조합에 의해, 액추에이터부(11, 60)가 구성된다.
다음에, 도 5에 도시한 카메라 모듈(40A)의 제조방법에 대하여 설명한다.
우선, IR 커트 필터(441)를 베이스 부재(60)에 부착한다. 이때, 열경화 접착 수지를 도포하고, 열접착에 의해 그 수지를 경화한다. 다음에 액추에이터부(11, 60)를 센서 기판(42)에 부착한다. 이때, 열경화 접착 수지를 도포하고, 열접착에 의해 그 수지를 경화한다. 이렇게 하여, 카메라 모듈(40A)이 제조된다.
이러한 구성의 카메라 모듈(40A)에는 다음과 같은 이점이 있다.
제 1 이점은 높은 위치 정밀도로, 카메라 모듈(40A)을 조립하는 것이 가능한 것이다. 그 이유는 카메라 모듈(40A)은 액추에이터 본체(11)와, 베이스 부재(60)와, 센서 기판(42)의 3개의 부재(부품)로 구성되어 있기 때문이다. 상세하게 설명하면, 액추에이터 본체(11)에 베이스 부재(60)를 부착할 때에, ± 20㎛의 위치 편차가 발생한다. 또, 액추에이터부(11, 60)를 센서 기판(42)에 부착할 때에도, ±20㎛의 위치 편차가 발생한다. 따라서, 전체적으로 ±40㎛의 위치 편차로 억제할 수 있다. 즉, 무조정화가 가능하게 된다. 이것에 의해, 고정밀도로 카메라 모듈(40A)을 위치맞추어서 조립하는 것이 곤란하게 된다.
제 2 이점은 카메라 모듈(40A)의 비용을 싸게 할 수 있는 것이다. 그 이유는, 종래의 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44)와 일체화한 베이스 부재(60)을 사용하고 있으므로, 종래의 카메라 모듈(40)에서 필요했던, 먼지 침입 및 광입사 방지용의 환상의 볼록부(122) 및 환상의 오목부(442)를 설치할 필요가 없기 때문이다. 또, 1부재인 베이스 부재(60)를 실드하기 위하여, 실드막 증착 처리를 시행하면 되기 때문이다. 도 6에는, 베이스 부재(60)에 증착 처리에 의해 시행된 실드막(63)을 도시하고 있다. 즉, 베이스 부재(60)의 외주 측면에 실드막(63)이 증착된다. 따라서, 1개의 부품에만 실드막 증착 처리를 시행하면 된다. 또한, 종래의 카메라 모듈(40)과 같은, 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44) 사이에 도전성 수지(52)(도 4)를 사용할 필요가 없기 때문이다.
제 3 이점은, 카메라 모듈(40A)을 저배화하는 것이 가능하게 되는 것이다. 그 이유는, 카메라 모듈(40A)은 액추에이터 본체(11)와, 베이스 부재(60)와, 센서 기판(42)의 3개의 부재(부품)로 구성되어 있으므로, 부재(부품)의 두께를 늘려도 높이를 낮게 할 수 있기 때문이다.
도 7(A)에 종래의 카메라 모듈(40)의 단면도를 도시하며, 도 7(B)에 본 실시형태에 따른 카메라 모듈(40A)의 단면도를 도시한다.
도 7(A)와 도 7(B)를 비교해서 명확한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 카메라 모듈(40A) 쪽이, 종래의 카메라 모듈(40)보다도 높이(H)만큼 낮게 되어 있는 것을 알 수 있다.
이것은 액추에이터·베이스(12)와 센서·베이스(44)를 1개의 베이스 부재(60)로 했으므로, 부품(부재)의 강도나 제작가능한 한계 치수에 대한 여유가 생기고, 그 결과, 부품 설계의 자유도가 증가하여, 부품의 전체적인 높이를 낮게 할 수 있기 때문이다.
다음에, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 본 실시형태에 따른 카메라 모듈(40A)에서의, 센서 기판(42)과 베이스 부재(60) 사이의 위치맞춤에 대하여 설명한다.
도 8은 센서 기판(42)을 도시하는 도면으로, (A)는 센서 기판(42)의 평면도이며, (B)는 센서 기판(42)의 정면도이다. 도 9는 베이스 부재(60)를 도시하는 도면으로, (A)는 베이스 부재(60)의 정면도이고, (B)는 베이스 부재(60)의 저면도이다. 도 10은 액추에이터부(11, 60)와 센서 기판(42)을 조합하여 위치맞춤을 행하는 상태를 도시하는 도면으로, (A)는 카메라 모듈(40A)을 조립하기 전의 분해 정면도, (B)는 카메라 모듈(40A)을 조립한 후의 정면도이다.
도 8 및 도 9에 도시되는 바와 같이, 센서 기판(42) 및 베이스 부재(60)는 종횡 치수가 실질적으로 동일한 직사각형 형상을 하고 있다. 센서 기판(42)은 그 네 코너에 설치된 4개의 위치맞춤용 오목부(425)를 갖는다. 한편, 베이스 부재(60)는, 그 네 코너에 설치된 4개의 위치맞춤용 볼록부(65)를 갖는다. 즉, 4개의 위치맞춤용 볼록부(65)는, 각각, 4개의 위치맞춤용 오목부(425)와 대응하는 위치에 설치되어 있다. 4개의 위치맞춤용 오목부(425)와 4개의 위치맞춤용 볼록부(65)의 조합은 센서 기판(42)과 베이스 부재(60)를 위치맞춤하기 위한 위치맞춤 부재로서 기능한다.
따라서, 도 10에 도시되는 바와 같이, 베이스 부재(60)의 4개의 위치맞춤용 볼록부(65)와 센서 기판(42)의 4개의 위치맞춤용 오목부(425)를 조합시킴(끼워맞춤)으로써, 액추에이터부(11, 60)와 센서 기판(42)의 위치맞춤을 행할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 센서 기판(42)에 복수의 위치맞춤용 오목부(425)를 설치하고, 베이스 부재(60)에 4개의 위치맞춤용 볼록부(65)를 설치하고 있는데, 반대로, 센서 기판에 복수의 위치맞춤용 볼록부를 설치하고, 베이스 부재(60)에 4개의 위치맞춤용 오목부를 형성해도 된다.
이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시형태에 의해 설명해 왔지만, 본 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서, 여러 변형이 당업자에 의해 가능한 것은 명확하다. 예를 들면, 렌즈 어셈블리를 렌즈의 광축 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터 본체는, 상기한 실시형태의 것에 한정되지 않고, 여러 구성의 것을 채용해도 된다.
도 1은 종래의 카메라 모듈의 분해 단면도이다.
도 2는 종래의 카메라 모듈의 분해 단면도이다.
도 3은 액추에이터·베이스와 센서·베이스에, 실드를 공통으로 하기 위한 실드막 증착 처리를 시행한 상태를 나타내는, 종래의 카메라 모듈을 도시하는 분해 단면도이다.
도 4는 액추에이터·베이스와 센서·베이스 사이에 도전성 수지를 사용한 상태를 나타내는, 종래의 카메라 모듈을 도시하는 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 1실시형태에 의한 카메라 모듈의 분해 단면도이다.
도 6은 베이스 부재를 실드하기 위하여, 실드막 증착 처리를 시행한 상태를 나타내는, 도 5에 도시한 카메라 모듈의 분해 단면도이다.
도 7은 종래의 카메라 모듈과 본 발명의 실시형태에 따른 카메라 모듈의 높이를 비교하여 도시한 단면도이다.
도 8은 도 5에 도시한 카메라 모듈에 사용되는 센서 기판을 도시하는 도면으로, (A)는 센서 기판의 평면도이며, (B)는 센서 기판의 정면도이다.
도 9는 도 5에 나타낸 카메라 모듈에 사용되는 베이스 부재를 도시하는 도면으로, (A)는 베이스 부재의 정면도이며, (B)는 베이스 부재의 저면도이다.
도 10은 액추에이터부와 센서 기판을 조합하여 위치맞춤을 행하는 상태를 도시하는 도면으로, (A)는 카메라 모듈을 조립하기 전의 분해 정면도, (B)는 카메라 모듈을 조립한 후의 정면도이다.
(부호의 설명)
10 액추에이터(렌즈 구동장치) 11 액추에이터 본체
14 렌즈 홀더 140 통형상부
16 구동 코일 18 영구자석
20 요크 22 상측 판 스프링(전방측 스프링)
222 내주측 단부(내륜) 224 외주측 단부(외륜)
24 하측 판 스프링(후방측 스프링) 242 내주측 단부(내륜)
244 외주측 단부(외륜) 26 스토퍼
32 시트 형상 전극 40A 렌즈 모듈
42 센서 기판 421 촬상 소자
425 위치맞춤용 오목부 441 자외선 차단 필터
60 베이스 부재 65 위치맞춤용 볼록부

Claims (7)

  1. 렌즈 어셈블리를 렌즈의 광축 방향을 따라 이동할 수 있게 지지하는 액추에이터 본체와,
    촬상 소자를 탑재하는 센서 기판과,
    상기 액추에이터 본체와 상기 센서 기판 사이에 배치되고, 액추에이터·베이스와 센서·베이스의 역할을 수행하는 1개의 부재로 구성되는 베이스 부재로 구성되고,
    상기 액추에이터 본체에 상기 베이스 부재가 부착되는 것에 의해 액추에이터부가 구성되고,
    상기 엑추에이터부를 상기 센서 기판에 부착할 때 위치맞춤하기 위한 위치맞춤 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재는 IR 커트 필터를 탑재하고 있는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 베이스 부재의 외주 측면에 실드막이 증착되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 위치맞춤 부재는, 상기 센서 기판에 설치된 복수의 위치맞춤용 오목부와, 이 복수의 위치맞춤용 오목부와 대응하는 위치에, 상기 베이스 부재에 설치된 복수의 위치맞춤용 볼록부로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 센서 기판 및 상기 베이스 부재는, 종횡 치수가 동일한 사각형 형상을 하고 있고, 상기 복수의 위치맞춤용 오목부는 상기 센서 기판의 네 코너에 설치되고, 상기 복수의 위치맞춤용 볼록부는 상기 베이스 부재의 네 코너에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 액추에이터 본체는,
    상기 렌즈 어셈블리를 유지하기 위한 통형상부를 갖는 렌즈 홀더와,
    이 렌즈 홀더에 상기 통형상부의 주위에 위치하도록 고정된 구동 코일과,
    이 구동 코일과 대향하는 영구자석을 구비한 요크와,
    상기 렌즈 홀더의 통형상부의 광축 방향 양측에 설치되고, 상기 렌즈 홀더를 직 경방향으로 위치맞춘 상태에서 광축 방향으로 변위 가능하게 지지하는 상측 판 스프링 및 하측 판 스프링을 구비하고,
    상기 상측 판 스프링 및 상기 하측 판 스프링의 각각은, 상기 렌즈 홀더에 부착된 내주측 단부와 상기 요크에 부착된 외주측 단부를 갖고, 상기 구동 코일에 통전함으로써 상기 영구자석의 자계와 상기 구동 코일에 흐르는 전류에 의한 자계와의 상호작용에 의해, 상기 렌즈 홀더를 광축 방향으로 위치 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
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