KR101031857B1 - Hand shaking correction device of a camera - Google Patents

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KR101031857B1
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아키히로 모리야
마사요시 스가와라
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미쓰미덴기가부시기가이샤
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구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단한 손떨림 보정장치를 제공하는 것. To the configuration of the drive means (actuator) provides a simple motion compensation device.
렌즈와 촬상 소자를 유지하는 카메라 모듈(20)을, 광축(O)에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치(30)는, 카메라 모듈(20)을 내부에서 고정하는 내측 프레임(32)과, 이 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임(34)과, 중간 프레임을 그 외측으로부터 제 2 축(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임(36)과, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치된 보이스 코일 모터(40)를 갖는다. By perpendicular to the camera module (20) for holding the lens and the image sensor, the optical axis (O), and further swinging around a first axis (P) and the second axis (Y) crossing each other, one to correct for camera shake Motion compensation unit 30, a camera module, the intermediate frame 34 to swing freely support the inner frame 32, the inner frame to secure the 20 in the inside around the first axis (P) from the outside thereof and, the intermediate frame has an outer frame 36 and the voice coil motor 40 is installed on the bottom of the bottom part and the outer frame of the inner frame to swing freely supported around a second axis (Y) from the outside thereof. 보이스 코일 모터(40)는, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(P) 및 제 2 축(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동한다. The voice coil motor 40 is driven so as to pivot at the periphery of the inner frame 32 and the intermediate frame 34, respectively, a first axis (P) and a second axis (Y).
렌즈, 촬상 소자, 카메라 모듈, 광축, 손떨림 보정장치, 내측 프레임, 중간 프레임, 외측 프레임, 보이스 코일 모터 Lens, image sensor, a camera module, the optical axis, camera-shake correction apparatus, the inner frame, intermediate frame, the outer frame, a voice coil motor

Description

카메라의 손떨림 보정장치{HAND SHAKING CORRECTION DEVICE OF A CAMERA} Motion compensation apparatus of the camera {HAND SHAKING CORRECTION DEVICE OF A CAMERA}

본 발명은 카메라의 손떨림 보정장치에 관한 것으로서, 특히, 정지화면상의 촬영시에 발생한 손떨림(진동)을 보정하여 상 흔들림이 없는 화상을 촬영할 수 있게 한 손떨림 보정장치에 관한 것이다. The present invention relates to relates to a camera-shake correction apparatus of a camera, in particular, on a still image to correct for camera shake (vibration) generated during the recording enables to take no image shake the image shake correction device.

정지화면상의 촬영시에 손떨림(진동)이 있었다고 해도, 결상면상에서의 상 흔들림를 막아 선명한 촬영을 할 수 있게 한 손떨림 보정장치(상 흔들림 보정장치)가 종래부터 여러 가지 제안되어 있다. Even if a camera shake (vibration) at the time of recording on a still image, and the stop can heundeulrimreul a motion compensation device (the blurring compensation device) to enable the clarity of the image forming surface is a number of suggestions in the prior art.

예를 들면 일본 특개 2006-65352호 공보(특허문헌 1)는, 복수의 렌즈군으로 이루어지는 촬영광학계(결상광학계) 중의 특정 1개의 렌즈군(이하, 「보정 렌즈」라고 부름)을, 광축에 대하여 수직면 내에서 서로 직교하는 2방향으로 이동제어함으로써 상 흔들림을 보정하는 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. For example, Japanese Patent Laid-Open 2006-65352 discloses (Patent Document 1), a specific one lens group (hereinafter referred to as "compensation lens") of the photographing optical system (imaging optical system) including a plurality of lens groups, with respect to the optical axis in the vertical plane, it discloses an "image shake correcting apparatus" to correct the image shake by controlling movement in two directions perpendicular to each other. 특허문헌 1에 개시된 상 흔들림 보정장치에서는, 보정 렌즈가 피칭 이동 프레임 및 요잉 이동 프레임을 통하여, 고정 프레임에 대하여 상하 방향(피칭 방향) 및 좌우 방향(요잉 방향)으로 이동 자유롭게 지지되어 있다. In the image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 1, a correction lens through the pitching moving frame and yaw movement frame, with respect to the fixed frame it is supported movably in the vertical direction (pitch direction) and the horizontal direction (yaw direction).

일본 특개 2008-26634호 공보(특허문헌 2)는 결상광학계의 광축에 교차하는 방향으로 이동함으로써, 결상광학계에 의해 형성되는 상의 흔들림을 보정하는 보정 광학 부재를 포함하는 「손떨림 보정 유닛」을 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2008-26634 discloses (Patent Document 2) discloses a "motion compensation unit" including the correction optical member for correcting the shake on is formed by a by moving in a direction intersecting with the optical axis of the imaging optical system, the imaging optical system, and have. 특허문헌 2에 개시된 보정 광학 부재에서는, 보정 렌즈를 유지하는 렌즈 유지 프레임이, 피칭 슬라이더 및 요잉 슬라이더를 통하여, 수용통에 대하여 피칭 방향 및 요잉 방향으로 이동 자유롭게 지지되어 있다. The correction optical member disclosed in Patent Document 2, the lens holding frame for holding the correcting lens, through the pitch and yaw slider, the slider, is supported free to move in pitch direction and the yaw direction with respect to the receiving tube.

일본 특개 2006-215095호 공보(특허문헌 3)는 작은 구동력으로 보정 렌즈를 이동시킬 수 있어, 신속하고, 또한 고정밀도의 상 흔들림 보정을 행할 수 있는 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2006-215095 Publication No. (Patent Document 3) discloses an "image shake correcting apparatus" that it is possible to move the correcting lens with a small driving force, fast, and can also perform the image shake correction with high accuracy. 특허문헌 3에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 보정 렌즈를 유지하는 유지 프레임과, 이 유지 프레임를 제 1 방향(피칭 방향)으로 슬라이드 자유롭게 지지하는 제 1 슬라이더와, 유지 프레임를 제 2 방향(요잉 방향)으로 슬라이드 자유롭게 지지하는 제 2 슬라이더와, 제 1 슬라이더를 제 1 방향으로 구동하는 제 1 코일 모터와, 제 2 슬라이더를 제 2 방향으로 구동하는 제 2 코일 모터를 구비하고 있다. Image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 3, the holding frame and the holding peureimreul first direction (pitching direction) to slide freely supporting the first slider and the holding peureimreul second direction (yaw direction) for holding the correction lens and a slide freely supporting the second slider and a second coil motor for driving the first coil motor for driving the first slider in the first direction, the second slider in a second direction.

일본 특개 2008-15159호 공보(특허문헌 4)는, 광축에 직교하는 방향으로 이동 가능하게 설치된 흔들림 광학계를 구비한 렌즈 경통을 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2008-15159 discloses (Patent Document 4) discloses a lens barrel with a vibration optical system is installed to be movable in the direction perpendicular to an optical axis. 특허문헌 4에 개시된 흔들림 광학계에서, VR 본체 유닛 내에 배치된 가동 VR 유닛은 보정 렌즈(제 3 렌즈군)를 유지하고, 광축에 직교하는 XY 평면 내에서 이동할 수 있게 설치되어 있다. In shake optical system disclosed in Patent Document 4, a VR operating unit disposed in the body unit VR maintains a correction lens (third lens group), and is provided so as to be capable of moving in the XY plane perpendicular to the optical axis.

일본 특개 2007-212876호 공보(특허문헌 5)는 이동 프레임에 유지된 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축에 대하여 서로 직교하는 제 1 및 제 2 방향으로 이동 가능하 게 하고, 구동 수단에 의해 보정 렌즈의 광축을 렌즈계의 광축과 일치시키도록 제어함으로써 상 흔들림을 보정 가능하게 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2007-212876 Publication No. (Patent Document 5) is a correction lens by the correction lens, the first and makes movable in a second direction, and drive means that are orthogonal to each other with respect to the optical axis of the lens system held by the mobile frame thereby enabling the image shake correction by controlling the optical axis so as to match the optical axis of the lens system disclosed by the 'image shake correcting apparatus ".

일본 특개 2007-17957호 공보(특허문헌 6)는 렌즈계에 의해 형성되는 상의 흔들림을 보정하기 위한 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축과 직교하는 방향임과 아울러 서로 직교하는 제 1 방향 및 제 2 방향으로 렌즈 구동부의 작동에 의해 구동시켜, 상 흔들림을 보정하도록 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2007-17957 discloses (Patent Document 6) is a lens for correcting lens for correcting the shake on the formed by the lens system, the optical axis of the lens system as well as being perpendicular first and second directions perpendicular to each other, is driven by the driving operation, discloses an "image shake correcting apparatus" that to correct the image shake. 특허문헌 6에 개시된 상 흔들림 보정장치에서, 렌즈 구동부는 보정 렌즈의 광축과 직교하는 방향의 일측에 배치하여 설치되어 있다. In the image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 6, the lens driving unit is mounted is disposed on one side of the optical axis of the correcting lens and the direction orthogonal.

일본 특개 2007-17874호 공보(특허문헌 7)는 이동 프레임에 유지된 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축과 직교하는 방향임과 아울러 서로 직교하는 제 1 방향 및 제 2 방향으로 이동 가능하게 하고, 보정 렌즈의 광축을 렌즈계의 광축과 일치시키도록 제어함으로써 상 흔들림을 보정 가능하게 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. Japanese Patent Laid-Open 2007-17874 discloses (Patent Document 7) enables the first direction and moved in the second direction to the optical axis of the lens system and orthogonal directions being perpendicular to each other as well as to, and a correcting lens held on a moving frame, the correction lens of the optical axis to enable the image shake correction, by controlling so as to match the optical axis of the lens system and the start of the "image shake correcting apparatus". 이 특허문헌 7에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 상대적으로 이동 가능하게 된 코일과 마그넷을 갖는 구동 수단을 구비한다. Image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 7 is provided with a drive means having an enable relatively moving coil and a magnet. 코일 및 마그넷의 일방이 이동 프레임에 고정되고, 타방이 이동 프레임를 이동할 수 있게 지지하는 지지 플레임에 고정되어 있다. And the one of the magnet coil being fixed to the moving frame, the other is fixed to a support for supporting the flame so as to be capable of moving the mobile peureimreul. 또, 이 특허문헌 7에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 보정 렌즈의 제 1 방향에 관한 위치정보를, 마그넷의 자력을 검출함으로써 검출하는 제 1 홀 소자와, 보정 렌즈의 제 2 방향에 관한 위치정보를, 마그넷의 자력을 검출함으로써 검출하는 제 2 홀 소자를 구비한다. The image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 7, the positional information about the position information about the first direction of the correcting lens, the second direction of the first Hall element and a correction lens detected by detecting the magnetic force of the magnet a, and a second Hall element for detecting, by detecting the magnetic force of the magnet.

상기한 특허문헌 1∼7에 개시된 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 모두, 보정 렌즈를 광축과 수직한 평면 내에서 이동조정하는 구조를 가지고 있다. Image shake correction apparatus (image stabilization device) disclosed in the above Patent Document 1 to 7 is, both, have the structure for adjusting the correction lens moves in the optical axis normal to the plane. 그렇지만, 이러한 구조의 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 구조가 복잡하여, 소형화에 맞지 않다고 하는 문제가 있다. However, such a structure of the image shake correction apparatus (image stabilization device), the structure is complex, there is a problem that meet the miniaturization.

이 문제를 해결하기 위하여, 렌즈와 촬상 소자(이미지 센서)를 유지하는 렌즈 모듈(카메라 모듈) 그것 자체를 요동시킴으로써, 손떨림(상 흔들림)을 보정하도록 한, 손떨림 보정장치(상 흔들림 보정장치)가 제안되어 있다. In order to solve this problem, a lens and an imaging element (image sensor) lens module (camera module) by swinging its own, camera shake (image shake) a, motion compensation device (the blurring compensation device) is corrected to keep the It has been proposed.

예를 들면, 일본 특개 2007-41455호 공보(특허문헌 8)는, 렌즈와 촬상 소자를 유지하는 렌즈 모듈과, 이 렌즈 모듈을 회동축에 의해 회동 가능하게 지지하는 프레임 구조와, 회동축의 피구동부(로터)에 구동력을 줌으로써 렌즈 모듈을 프레임 구조에 대하여 회동시키는 구동 수단(액추에이터)과, 구동 수단(액추에이터)을 회동축의 피구동부(로터)에 가압하는 가압 수단(판 스프링)을 구비한 「광학장치의 상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. For example, Japanese Patent Laid-Open 2007-41455 discloses (Patent Document 8), the lens and the lens module for holding the image sensor, and a frame structure rotatably supported by the lens module on the rotation shaft, the rotation shaft of the driven having a pressure means (plate spring) for pressing the lens module by giving a driving force to the east (the rotor) to the drive means (actuator) and a driven part (rotor) of the drive means (actuator) rotational axis for rotating relative to the frame structure It discloses an "image shake correction apparatus of the optical device." 프레임 구조는, 내측 프레임과 외측 프레임으로 이루어진다. The frame structure is formed of the inner frame and outer frame. 구동 수단(액추에이터)은 회동축의 피구동부(로터)에 대하여 광축과 직각 방향에서 맞닿도록 배치되어 있다. Drive means (actuator) is disposed so as to abut on the optical axis and the perpendicular direction to the driven part (rotor) of the rotation shaft. 구동 수단(액추에이터)은 압전 소자와 회동축측의 작용부로 이루어진다. Drive means (actuator) is made of parts of the action of the piezoelectric element and the pivot axis side. 작용부는 압전 소자의 종방향 진동 및 굴곡 진동에 의해 회동축을 구동한다. Functional unit drives the rotation shaft by the longitudinal vibration and flexural vibration of the piezoelectric element.

또, 일본 특개 2007-93953호 공보(특허문헌 9)는, 촬영 렌즈 및 이미지 센서를 일체화한 카메라 모듈을 케이싱의 내부에 수용함과 아울러, 카메라 모듈을 촬영광축과 직교하고, 또한 서로 직각으로 교차하는 제 1 축과 제 2 축을 중심으로 요 동 자유롭게 케이싱에 축착(軸着)하고, 손떨림 센서에서 검출된 케이싱의 진동에 따라 카메라 모듈 전체의 자세를 케이싱 내부에서 제어하여, 정지화면상 촬영시의 손떨림을 보정하도록 한 「카메라의 손떨림 보정장치」를 개시하고 있다. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 2007-93953 (Patent Document 9), receiving a camera module integrated with the image pickup lens and an image sensor in the interior of the casing box and, at the same time, perpendicular to the photographing optical axis of the camera module, and also intersect each other at a right angle the first axis and the second center axis as yaw copper freely axially mounted (軸 着) to the casing, and in accordance with the vibration of the casing detected by the camera shake sensor and controls the position all of the camera module from the inner casing, a still image camera shake at the time of face-up to a discloses a "camera-shake correction apparatus of the camera" to correct. 특허문헌 9에 개시된 카메라의 손떨림 보정장치는, 카메라 모듈이 고정된 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축을 중심으로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임과, 케이싱에 고정되어, 중간 프레임를 그 외측으로부터 제 2 축을 중심으로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임과, 중간 프레임에 넣어져, 손떨림 센서(피칭 방향의 손떨림을 검출하는 제 1 센서 모듈)로부터의 손떨림 신호에 따라 내측 프레임을 제 1 축의 주위로 요동시키는 제 1 구동 수단과, 외측 프레임에 넣어져, 손떨림 센서(요잉 방향의 손떨림을 검출하는 제 2 센서 모듈)로부터의 손떨림 신호에 따라 중간 프레임를 제 2 축의 주위로 요동시키는 제 2 구동 수단을 구비한다. Motion compensation apparatus of the camera disclosed in Patent Document 9 is fixed to the inner frame, the camera module is fixed to the intermediate frame and a casing that swings freely supported by the central first axis from the outside, middle peureimreul center a second axis from the outer a swing freely supported outside becomes a frame and put in the middle of a frame, image sensor of the first drive means for swinging the inner frame about the first axis according to the shake signal from the (first sensor module for detecting a shake of the pitching direction) and, it is loaded in the outer frame, the camera-shake sensor and a second driving means for swinging around a second axis in accordance with the shaking motion peureimreul intermediate signal from (the second sensor module for detecting a shake in the yaw direction). 제 1 구동 수단은 제 1 스테핑 모터와, 그 회전을 감속하는 제 1 감속 기어 트레인과, 최종단의 기어와 일체로 회전하여 내측 프레임에 설치된 제 1 캠 종동자를 통하여 내측 프레임을 요동시키는 제 1 캠으로 이루어진다. First drive means first of swinging the inner frame through the first stepping motor and a first reduction gear train and, by rotation to a gear integral with the last-stage first cam follower provided on the inner frame to slow the rotation It consists of a cam. 제 2 구동 수단은 제 2 스테핑 모터와, 그 회전을 감속하는 제 2 감속 기어 트레인과, 최종단의 기어와 일체로 회전해서 중간 프레임에 설치된 제 2 캠 종동자를 통하여 중간 프레임를 요동시키는 제 2 캠으로 이루어진다. Second drive means is a second cam which intermediate peureimreul swing through the second stepping motor and a second reduction gear train, and a second cam follower provided on the gear and the intermediate frame to integrally rotate at the final stage of the deceleration of the rotation It consists of.

또한, 일본 특개 2007-142938호 공보(특허문헌 10)는, 자이로 등의 각속도 센서를 사용하여, 촬영시의 손떨림를 보정하는 기능을 갖는 휴대 정보 단말기를 개시하고 있다. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 2007-142938 (Patent Document 10), by using an angular velocity sensor such as a gyro, discloses a portable information terminal having a function of sontteolrimreul correction at the time of shooting. 촬영화상의 손떨림의 보정을 행하기 위해서는, 카메라 렌즈의 광축 과 직교하는 면 내에, 상호 서로 직교하는, 기준이 되는 피칭축과 요잉축을 설정하고, 피칭축을 회전의 중심축으로 하는 회전과, 요잉축을 회전의 중심축으로 하는 회전의 양쪽의 각속도를 검출할 필요가 있다. In order to perform the camera shake correction of the photographed image, in the plane of the camera lens optical axis and orthogonal, mutually perpendicular to each other, and sets the axis yawing and pitching axes as a reference, rotation of the pitching axis as the central axis of rotation, and a yaw axis, it is necessary to detect both angular velocity of the rotation around the axis of rotation. 특허문헌 10은 촬상장치의 측면에, 피칭축 주위의 회전의 회전 각속도를 검출하는 제 1 자이로와, 요잉축 주위의 회전의 회전 각속도를 검출하는 제 2 자이로를 배치한 것을 개시하고 있다. Patent Document 10 discloses that one side of the imaging device, place a second gyroscope for detecting a first gyroscope and a rotation angular velocity of the rotation about the yaw axis for detecting the rotational angular velocity of the rotation around the pitch axis.

특허문헌 1: 일본 특개 2006-65352호 공보 Patent Document 1: JP-A-2006-65352 discloses

특허문헌 2: 일본 특개 2008-26634호 공보 Patent Document 2: JP-A-2008-26634 discloses

특허문헌 3: 일본 특개 2006-215095호 공보 Patent Document 3: JP-A-2006-215095 discloses

특허문헌 4: 일본 특개 2008-15159호 공보 Patent Document 4: JP-A-2008-15159 discloses

특허문헌 5: 일본 특개 2007-212876호 공보 Patent Document 5: JP-A-2007-212876 discloses

특허문헌 6: 일본 특개 2007-17957호 공보 Patent Document 6: JP-A-2007-17957 discloses

특허문헌 7: 일본 특개 2007-17874호 공보 Patent Document 7: JP-A-2007-17874 discloses

특허문헌 8: 일본 특개 2007-41455호 공보 Patent Document 8: JP-A-2007-41455 discloses

특허문헌 9: 일본 특개 2007-93953호 공보 Patent Document 9: JP-A-2007-93953 discloses

특허문헌 10: 일본 특개 2007-142938호 공보(단락 0005, 단락 0006, 도 2) Patent Document 10: JP-A-2007-142938 discloses (paragraph 0005, paragraph 0006, Fig. 2)

전술한 특허문헌 1∼7에 개시된 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 모두, 보정 렌즈를 광축과 수직한 평면 내에서 이동조정하고 있으므로, 구조가 복잡하여, 소형화에 맞지 않다고 하는 문제가 있다. Image shake correction apparatus disclosed in the aforementioned Patent Document 1 to 7 (motion compensation unit), there is problem that everyone, since the correcting lens and the adjustment movement in the optical axis normal to the plane, and the structure is complicated, and meet the miniaturization .

한편, 특허문헌 8에 개시된 상 흔들림 보정장치에서는, 구동 수단(액추에이터)으로서, 압전 소자와 회동축측의 작용부로 이루어지는 액추에이터를 사용하고 있다. On the other hand, in the image shake correction apparatus disclosed in Patent Document 8, a drive means (actuator), and using the actuator consisting of the piezoelectric element action portion and the turning shaft side. 작용부를 타원운동시켜, 로터(피구동부)를 회동시키고 있다. By the elliptical motion acting portion, and it can rotate the rotor (driven member). 로터(피구동부)와 액추에이터의 작용부의 작용점에서 마모가 생기면, 정확한 접촉이 저해될 우려가 있다. Saenggimyeon rotor is worn on the point of action of the acting portion (driven member) and the actuator, there is a possibility that the correct contact inhibition. 그 때문에, 이 마모를 줄이기 위해, 로터(피구동부)로서 특별한 재질의 것을 사용할 필요가 있다. Therefore, to reduce the wear, it is necessary to use the special material as the rotor (driven member). 또한, 압전 소자와 작용부로 이루어지는 액추에이터에서는, 작용부를 로터(피구동부)에 접촉시키고 있기 때문에, 렌즈 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 되돌리는 것은 곤란하다. Further, in the actuator portion comprises a piezoelectric element and the action, since the contacting the functional parts of the rotor (driven member), but turn back the lens module to the neutral position (initial position) is difficult.

또, 특허문헌 9에 개시된 손떨림 보정장치에서는, 구동 수단으로서 스테핑 모터와 감속 기어 트레인과 캠의 조합을 사용하고 있다. Further, in the camera-shake correction apparatus disclosed in Patent Document 9, and a drive means using a combination of stepping motor and the reduction gear train and a cam. 그 때문에, 토션 스프링의 가압에 의해, 캠 종동자를 캠의 캠면에 맞닿게 할 필요가 있다. Therefore, it is necessary to by the urging of the torsion spring, abuts the cam follower on the cam surface of the cam. 따라서, 구동 수단의 구성이 복잡해져 버린다. Thus, resulting complicated the construction of the drive means. 또, 캠 종동자를 캠의 캠면에 맞닿게 하고 있기 때문에, 카메라 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 되돌리는 것은 곤란하다. In addition, since the abutting a cam follower on the cam surface of the cam, is to return the camera module to the neutral position (initial position) is difficult.

또한, 특허문헌 10에 개시된 휴대 정보 단말기는 손떨림 센서로서 자이로 등의 각속도 센서를 사용한 것을 개시하고 있는 것에 지나지 않는다. In addition, the mobile information terminal disclosed in Patent Document 10 is nothing more than that disclosed for using the angular velocity sensor of the gyro such as the shake sensor.

따라서, 본 발명의 해결 과제는, 구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단한, 손떨림 보정장치를 제공하는 것에 있다. Thus, the resolution of the problem the invention is to provide a simple structure of the drive means (actuator), motion compensation unit.

본 발명의 다른 해결 과제는, 카메라 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 용이하게 되돌리는 것이 가능한, 손떨림 보정장치를 제공하는 것에 있다. Other solutions of the invention task, and a camera module to provide a capable, camera-shake correction apparatus to return to facilitate its neutral position (initial position).

본 발명의 다른 목적은 설명이 진행됨에 따라 밝혀질 것이다. It is another object of the present invention will become apparent according to the description proceeds.

(과제를 해결하기 위한 수단) (Means for Solving the Problems)

본 발명에 의하면, 렌즈(L1, L2, L3)와 촬상 소자(28)를 유지하는 카메라 모듈(20)을, 광축(O)에 직교하고, 또한 상호 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치(30; 30A)에 있어서, 카메라 모듈(20)을 내부에서 고정하는 내측 프레임(32)과, 이 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임(34)과, 중간 프레임을 그 외측으로부터 제 2 축(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임(36)과, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치되고, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(P) 및 제 2 축(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동하는 보이스 코일 모터(40)를 갖는 손떨림 보정장치가 얻어진다. According to the present invention, a lens (L1, L2, L3) and a camera module (20) for holding the image pickup element 28, perpendicular to the optical axis (O), and further second and first axis (P) that intersect one another 2-axis (Y) image stabilization apparatus (30; 30A) which by swinging around, so as to correct the shaking motion in, the inner frame 32, the inner frame fixed inside the camera module 20, the outer from the outer frame 36 and inner frame to swing freely supported around a first axis (P) an intermediate frame 34, and a second shaft to the intermediate frame from the outside (Y) to pivot freely supported around the It is provided on the bottom portion of the bottom part and the outer frame, the inner frame 32 and the intermediate frame 34, respectively, a first axis (P) and a voice coil which drives so as to swing around the second axis (Y) the motion compensation device having a motor (40) is obtained.

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30; 30A)에서, 보이스 코일 모터(40)는, 예를 들면, 외측 프레임(36)의 바닥부에 부착된 4극 착자(着磁) 마그넷(42)으로, 4자극이 외측 프레임의 중심축(C)의 주위에 회전대칭으로 설치된 4극 착자 마그넷(42)과, 이 4극 착자 마그넷과 대향하여 내측 프레임(32)의 바닥부에 설치된 코일 기판(44)으로, 4극 착자 마그넷(42)의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 광축(O)을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 4개의 코일(44-1, 44-2, 44-3, 44-4)이 배치되어 있는, 코일 기판(44)과, 4개의 코일을 사이에 끼운 상태에서, 4극 착자 마그넷과 대향하여 코일 기판 상에 부착된 중립 유지판(46)으로 구성되어 있는 것이 바람직하다. Motion compensation unit (30; 30A) according to the present invention in, a voice coil motor 40 is, for example, a four-pole magnetization (着 磁) magnet 42 is attached to the bottom portion of the outer frame 36 , 4 stimulation and four-pole magnetized magnet (42) installed on a rotation symmetry around the central axis (C) of the outer frame, the four-pole coil substrate (44 installed on the bottom portion of the magnetized magnet and against the inner side frame 32 against ), the four coils (44-1, 44-2, 44-3, 44-4 so as to span between the adjacent magnetic poles, and the optical axis (O) disposed symmetrically in a four-pole magnetized magnet (42) ) is preferably in the coil substrate 44 in place and, sandwiching the four coil state, consists of a neutral holding plate 46 attached to the four-pole magnetized magnet and for coil substrates face.

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30)에서, 외측 프레임(36)에 대한 내측 프레임(32)의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단(50)을 가져도 된다. In the motion compensation device 30 according to the present invention, it may have a position detecting means 50 for detecting the position of the inner frame 32 to outer frame 36. 위치 검출 수단(50)은 코일 기판(44) 상에 탑재되고, 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 1 축(P)의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치를 검출하는 제 1 홀 소자(51)와, 코일 기판(44) 상에 탑재되고, 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 2 축(Y)의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치를 검출하는 제 2 홀 소자(52)로 구성되어도 된다. By detecting the magnetic force of the position detecting means 50 is a coil substrate 44 is mounted on a four-pole magnetized magnet (42), for detecting a first position associated with motion around a first axis (P) of claim the first hall element 51, is mounted on a coil board 44, a four-pole by detecting the magnetic force of the magnetized magnet 42, for detecting a second position associated with motion around a second axis (Y) the may be composed of two Hall elements (52).

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30A)에서, 외측 프레임(36)은 케이싱에 고정되어 있고, 내측 프레임(32)은 각각 제 1 및 제 2 축(P, Y)과 직교하는 제 1 및 제 2 측면(32-1, 32-2)을 갖는 외벽을 갖는 것이어도 된다. In the shake correction unit (30A) according to the present invention, the outer frame 36 is fixed to the casing, the inner frame 32 has first and second, respectively the first and the orthogonal second axis (P, Y) and 2. it may be having an outer wall having a side surface (32-1, 32-2). 이 경우, 손떨림 보정장치(30A)는 내측 프레임의 외벽의 제 1 측면(32-1) 및 제 2 측면(32-2)의 일방에 부착되고, 내측 프레임(32)의 제 1 축(P)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서(61)와, 내측 프레임의 외벽의 제 1 측면(32-1) 및 제 2 측면(32-2)의 타방에 부착되고, 내측 프레임(32)의 제 2 축(Y)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서(62)를 더 갖는 것이 바람직하다. In this case, the camera-shake correction device (30A) has a first axis of the first side face 32-1 and a second side attached to the one, and the 32-2 the inner frame 32 of the inner frame of the outer wall (P) and the first shaking motion sensor 61 for detecting the shaking motion of the periphery of, the outer wall of the inner frame of the first side 32-1 and a second side surface 32-2 inner frame 32 is attached to the other, the it is preferable to have a second camera shake sensor 62 is further for detecting a shaking motion around a second axis (Y). 제 1 손떨림 센서는 제 1 축(P)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서(61)로 구성되어도 되고, 제 2 손떨림 센서는 제 2 축(Y)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서(62)로 구성되어도 된다. First shaking motion sensor and may be composed of a first angular velocity sensor 61 for detecting a rotational angular velocity around a first axis (P), the second camera shake sensor for detecting a rotational angular velocity around the second axis (Y) 2 may be composed of the angular velocity sensor 62. 제 1 각속도 센서는, 예를 들면, 제 1 자이로 센서(61)로 구성되고, 제 2 각속도 센서는, 예를 들면, 제 2 자이로 센서(62)로 구성된다. The first angular velocity sensor, for example, consists of a first gyro sensor 61, the second angular velocity sensor, for example, consists of a second gyro sensor 62.

또한, 상기 괄호 내의 참조부호는, 이해를 쉽게 하기 위하여 붙인 것으로, 일례에 지나지 않으며, 이것들에 한정되지 않는 것은 물론이다. Further, as attached to the reference numerals in parentheses, to facilitate understanding, are only one example, it is needless to say not limited to these.

본 발명에서는, 구동 수단(액추에이터)으로서, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치한 보이스 코일 모터를 사용하고 있으므로, 구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단하게 된다고 하는 이점이 있다. In the present invention, there is provided a drive means (actuator), so we use a voice coil motor installed in the bottom portion of the bottom part and the outer frame of the inner frame, there is an advantage in that a simple configuration of the driving means (actuators).

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태) (Best Mode for Carrying Out the Invention)

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다. With reference to the drawings, description will now be given on an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 손떨림 보정장치(30)를 포함하는 카메라 유닛(10)에 대하여 설명한다. 1 to 3, description will now be given to the camera unit 10 including a camera-shake correction apparatus 30 according to the first embodiment of the present invention. 도 1은 카메라 유닛(10)을 도시하는 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view showing the camera unit 10. 도 2는 도 1에 도시한 카메라 유닛(10)의 평면도이다. Figure 2 is a plan view of the camera unit 10 shown in Fig. 도 3은 도 1에 도시한 카메라 유닛(10)의 정면 단면도이다. Figure 3 is a front cross-sectional view of the camera unit 10 shown in Fig.

카메라 유닛(10)은 카메라 모듈(20)과 손떨림 보정장치(30)로 구성된다. The camera unit 10 is composed of a camera module 20 and the motion compensation device 30. 카메라 모듈(20)은 후술하는 렌즈와 촬상 소자를 유지한다. Camera module 20 holding the lens and the image sensor to be described later. 도시의 카메라 모듈(20)은 오토포커스 렌즈 구동 유닛을 포함한다. The camera module 20 of the illustrated include an autofocus lens driving unit.

오토포커스 렌즈 구동 유닛은 렌즈 가동부와 렌즈 구동부로 구성된다. Auto-focus lens driving unit is configured as a lens movable portion and the lens driving unit. 렌즈 구동부는 렌즈 가동부를 광축(O) 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지하면서, 렌즈 가동부를 구동한다. Lens drive section and supported so as to be slidable in the optical axis (O) direction, the movable lens unit, and drives the lens movable portion.

카메라 모듈(20)은 모듈 케이싱(22)을 구비한다. The camera module 20 includes a module housing 22. 모듈 케이싱(22)은 컵 형상의 상측 커버(24)와 하측 베이스(26)를 포함한다. The module housing 22 comprises a cup-shaped upper cover 24 and the lower base (26). 상측 커버(24)의 상면은 렌즈의 광축(O)을 중심축으로 한 원통부(24a)를 갖는다. The upper surface of the upper cover 24 has a cylindrical portion (24a) with the center axis of the optical axis (O) of the lens. 한편, 하측 베이스(26)의 중앙부에는 기판(도시 생략)에 배치된 촬상 소자(후술함)가 탑재된다. On the other hand, in the central portion of the lower base 26 it is mounted on the image pickup element (described later) disposed on a substrate (not shown). 이 촬상 소자는, 렌즈(후술함)에 의해 결상된 피사체상을 촬상하여 전기신호로 변환한다. The image pickup device, by imaging onto a subject imaged by the (to be described later), the lens is converted to an electrical signal. 촬상 소자는, 예를 들면, CCD(charge coupled device)형 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor)형 이미지 센서 등에 의해 구성된다. The image pickup device is, for example, is configured by a CCD (charge coupled device) image sensor, CMOS (complementary metal oxide semiconductor) type image sensor.

손떨림 보정장치(30)는 카메라 모듈(20)을 광축(O)에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하기 위한 것이다. By motion compensation unit 30 is perpendicular to the camera module 20 to the optical axis (O), and further swinging around a first axis (P) and the second axis (Y) crossing each other, and is used to correct for camera shake . 도시의 예에서는, 제 1 축(P)은 피칭 방향으로 뻗어 있는 피칭축이며, 제 2 축(Y)은 요잉 방향으로 뻗어 있는 요잉축이다. In the illustrated example, the first axis (P) is a pitch axis extending in the pitching direction, the second axis (Y) is a yaw axis extending in the yaw direction.

손떨림 보정장치(30)는, 내측 프레임(32)과 중간 프레임(34)과 외측 프레임(36)을 포함한다. Motion compensation unit 30 includes an inner frame 32 and the middle frame 34 and outer frame 36. 내측 프레임(32)은 그 내부에 카메라 모듈(20)을 고정(유지)하기 위한 것이다. The inner frame 32 is to lock (keep) the camera module 20 therein. 내측 프레임(32)은 제 1 축(피칭축)(P)의 방향(피칭 방향)으로, 중간 프레임(34)을 향하여 외측으로 돌출하는 한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)(도 1에서는 일방만 도시함)을 갖는다. The inner frame 32 has a first axis (pitch axis) in a direction (pitching direction) of the (P), the intermediate frame (34) with a pair pitching support shafts (32a, 32a) of which projects outwards towards the (in Fig. 1 one only has shown hereinafter). 중간 프레임(34)은 내측 프레임(32)을 그 외측으로부터 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지한다. The intermediate frame 34 supports the inner frame 32 to swing around the first axis (pitch axis) (P) from the outer free. 이 때문에, 중간 프레임(34)은 제 1 축(피칭축)(P)의 방향(피칭 방향)으로 뻗어 있는 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)를 갖고, 이들 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)에는 상기한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)이 삽입된다. Therefore, the intermediate frame 34 has a first axis (pitch axis) (P) of a pair of pitch-receiving portions (receiving hole) extending in the direction (pitching direction) of the (34a, 34a), of the pair pitching receiving section (receiving aperture) (34a, 34a), the pitching support shafts (32a, 32a) of the pair is inserted.

중간 프레임(34)은 제 2 축(요잉축)(Y)의 방향(요잉 방향)에, 외측 프레임(36)을 향하여 외측으로 돌출하는 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)(도 1에서는 일방만 도시함)을 갖는다. The intermediate frame 34 has a second-axis (yaw axis) (Y) yaw support shaft (34b, 34b) (In Fig. 1, a pair of projecting outwardly toward the outer frame 36, in the direction (yaw direction) one only has shown hereinafter). 외측 프레임(36)은 중간 프레임(34)을 그 외측으로부터 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지한다. The outer frame 36 is supported freely swing around a second axis (yaw axis) (Y) to the intermediate frame 34 from the outside thereof. 그 때문에 외측 프레임(36)은, 제 2 축(요잉축)(Y)의 방향(요잉 방향)으로 뻗어 있는 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)를 가지고, 이들 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)에는 상기 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)이 삽입된다. Therefore, the outer frame 36, has a second-axis (yaw axis) (Y) a pair of yaw-receiving portions (receiving hole) extending in the direction (yaw direction) of the (36a, 36a), of the pair yaw receiving section (receiving aperture) (36a, 36a), the yaw support shaft (34b, 34b) of the pair are inserted.

또한, 외측 프레임(36)은 후술하는 카메라 부착 휴대전화(100)(도 6)의 케이싱에 고정되어 있다. In addition, the outer frame 36 is fixed to the casing of the camera-equipped mobile phone 100 (FIG. 6) which will be described later.

상기 실시예에서는, 2축 끼워맞춤부가 요철의 원주 형상으로 형성되어 있다. In the above embodiment, and is formed in a cylindrical shape of the concave and convex portion into alignment biaxially. 즉, 한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)과 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)의 각각은 볼록한 원주 형상을 하고 있고, 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)와 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)의 각각은 오목한 원주 형상을 하고 있다. That is, a pair of pitching support shafts (32a, 32a) and a pair of yaw of the support shaft (34b, 34b) each of which has the convex cylindrical shape, a pair of pitch-receiving portions (receiving aperture) (34a, 34a) of and each of the pair of yaw-receiving portions (receiving aperture) (36a, 36a) has a concave cylindrical shape. 이 때문에, 2축 끼워맞춤부에서 클리어런스가 다소 발생할 가능성이 있다. Therefore, there is a possibility that some clearance occurs at the fitting portion fitted biaxially. 이 대책으로서, 지지축을 원추 형상으로 하여, 받이부(받이 구멍)를 사발 형상으로 해도 된다. As a countermeasure, to the support axis in a cone shape, it may be a receiving portion (receiving hole) in a bowl shape.

손떨림 보정장치(30)는 내측 프레임(32)의 바닥부와 외측 프레임(36)의 바닥부에 설치된 보이스 코일 모터(VCM)(40)(후술함)를 더 구비하고 있다. Motion compensation unit 30 has an inner frame a voice coil motor (VCM) (40) installed at the bottom portion of 32, the bottom portion and the outer frame 36 of the (to be described later) are further provided. 보이스 코일 모터(40)는, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(피칭축)(P) 및 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동한다. The voice coil motor 40, the inner frame 32 and the intermediate frame 34, respectively, so as to swing around the first axis (pitch axis) (P) and a second axis (yaw axis) (Y) drives.

도 4는 손떨림 보정장치(30)에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)(40)를 도시하는 분해 사시도이다. 4 is an exploded perspective view showing a voice coil motor (VCM) (40) used for the motion compensation device (30).

다음에, 도 3과 아울러 도 4도 참조하여, 손떨림 보정장치(30)에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)(40)에 대하여 설명한다. Next, FIG. 3 and see as well as FIG. 4, will be described with respect to the voice coil motor (VCM) (40) used for the motion compensation device (30).

보이스 코일 모터(VCM)(40)는, 외측 프레임(36)의 바닥부에 부착된 4극 착자 마그넷(42)과, 이 4극 착자 마그넷(42)에 대향하여 내측 프레임(32)에 설치된 코일 기판(44)과, 중립 유지판(요크)(46)으로 구성되어 있다. A voice coil motor (VCM) (40), the coil outer frame of a four-pole magnetized magnet (42) attached to the bottom portion (36) and, opposite to the four-pole magnetized magnet 42 provided on the inner side frame 32 It consists of a substrate 44 and a neutral holding plate (yoke) (46).

4극 착자 마그넷(42)의 4자극은 외측 프레임(36)의 중심축(C)의 주위에 회전대칭으로 설치되어 있다. Four magnetic poles of the four-pole magnetized magnet (42) is symmetrically installed in the rotation around the central axis (C) of the outer frame 36. 코일 기판(44)에는, 4극 착자 마그넷(42)의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 광축(O)을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 제 1 내지 제 4 코일(44-1, 44-2, 44-3, 및 44-4)이 배치되어 있다. A coil substrate 44, the four poles of the first to fourth coils so as to span between the adjacent magnetic poles, and the optical axis (O) disposed symmetrically of the magnetized magnets (42, 44-1, 44-2, 44-3, and 44-4) are arranged. 중립 유지판(요크)(46)은 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)을 사이에 끼운 상태에서, 4극 착자 마그넷(42)과 대향하여 코일 기판(44) 상에 부착되어 있다. Neutral holding plate (yoke) 46 is attached on the first to fourth coils in a state sandwiching the (44-1~44-4), a four-pole magnetized magnet (42) and for the coil substrate 44 toward It is.

도시된 코일 기판(44)은 복수층의 다층 기판으로 이루어진다. A coil substrate 44 shown is formed of a multi-layer substrate of the plurality of layers. 따라서, 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)은 코일 기판(다층기판)(44)의 내부에 형성되어 있다. Thus, the first to fourth coils (44-1~44-4) are formed in the interior of the coil substrate (multilayer substrate) 44. 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 1개의 코일선으로, 코일 기판(44)의 복수층 에 형성되어 있다. A first coil (44-1) and the third coil (44-3) is formed in a plurality of layers of the one coil wire, the coil substrate 44. 즉, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 직렬로 접속되어 있다. That is, the first coil (44-1) and the third coil (44-3) are connected in series. 한편, 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 1개의 코일선으로, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)이 형성되어 있는 층과는 상이한, 코일 기판(44)의 다른 복수층에 형성되어 있다. On the other hand, the second coil (44-2) and a fourth coil (44-4) is a single coil wire, a first coil (44-1) and the third coil (44-3) This is the layer that is formed are different, are formed on different plural layers of the coil substrate 44. 즉, 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 직렬로 접속되어 있다. That is, the second coil (44-2) and a fourth coil (44-4) are connected in series.

도 4에 도시되는 바와 같이, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 광축(O)으로부터 피칭 방향(P)으로 서로 떨어져서 배치되어 있다. As shown in Figure 4, the first coil (44-1) and the third coil (44-3) is disposed apart from each other in the pitching direction (P) from the optical axis (O). 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 광축(O)으로부터 요잉 방향(Y)으로 서로 떨어져서 배치되어 있다. A second coil (44-2) and a fourth coil (44-4) is disposed apart from each other in the yawing direction (Y) from the optical axis (O). 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)의 조합은, 카메라 모듈(20)을 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동하기 위하여 사용되므로, 피칭용 코일 패턴이라고도 불린다. A first coil (44-1) and a combination of a third coil (44-3) is, because it is used to swing the camera module (20) around the first axis (pitch axis) (P), coil pitch pattern also it is known as called. 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)의 조합은 카메라 모듈(20)을 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동하기 위하여 사용되므로, 요잉용 코일 패턴이라고도 불린다. The combination of the second coil (44-2) and a fourth coil (44-4) is known as the coil patterns are used to swing around, the yaw of the camera module 20, the second axis (yaw axis) (Y) It called.

제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)에 전류가 흐르고 있지 않는 상태(비통전시)에서는, 중립 유지판(요크)(46)은 카메라 모듈(20)을 그 중립 위치(초기 위치)에 유지할 수 있도록, 4극 착자 마그넷(42)의 대향면에 배치되어 있다. In the first to fourth coils do not state (non-display) not a current flows in the (44-1~44-4), neutral holding plate (yoke) 46 is the neutral position, the camera module 20 (the initial position ) to maintain the are arranged on the opposite side of the four-pole magnetized magnet (42). 그 때문에, 비통전시에서는, 도 2 및 도 3으로부터 명확한 바와 같이, 광축(O)과 외측 프레임(36)의 중심축(C)이 일치하고 있다. Therefore, the non-energizing the display, as is obvious from FIGS. 2 and 3, it has a central axis (C) of the optical axis (O) and the outer frame 36 matches.

또, 4극 착자 마그넷(42)은 오토포커스 대응 카메라 모듈(20)에 자계의 영향을 주지 않도록, 외측 프레임(36)의 바닥면에 배치되어 있다. The four-pole magnetized magnet (42) is disposed on the bottom surface of the corresponding auto-focus camera module, the outer frame 36 so that it does not affect the magnetic field (20).

또한, 도시의 예에서는, 마그넷(42)으로서, 1개의 4극 착자 마그넷을 사용하 고 있지만, 평판의 4개의 단극 마그넷을 배치해도 되는 것은 물론이다. In the illustrated example, as the magnet 42, but are using the one four-pole magnetized magnet, it is needless to say that even placing a four-pole magnet of the plate.

도시된 손떨림 보정장치(30)는 외측 프레임(36)에 대한 내측 프레임(32)의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단(50)을 더 구비하고 있다. The shown camera-shake correction device 30 further comprises a position detecting means 50 for detecting the position of the inner frame 32 to outer frame 36. 도시된 위치검출 수단(50)은 코일 기판(44) 상에 탑재된, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)로 구성되어 있다. The position detecting means 50 shown is composed of the first and second Hall elements (51, 52) mounted on a coil board (44). 제 1 홀 소자(51)는 광축(O)으로부터 피칭 방향(P)으로 제 3 코일(44-3)보다도 떨어진 위치에서, 코일 기판(44) 상에 탑재되어 있다. Claim is mounted on the first Hall element 51 is at a position apart than the third coil (44-3) in the pitching direction (P) from the optical axis (O), the coil substrate 44. 제 2 홀 소자(52)는 광축(O)으로부터 요잉 방향(Y)으로 제 4 코일(44-4)보다도 떨어진 위치에서, 코일 기판(44) 상에 탑재되어 있다. The second hall element 52 is mounted on a position away from all the yaw direction (Y) to the fourth coil (44-4) from the optical axis (O), the coil substrate 44. 제 1 홀 소자(51)는 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치(피칭 위치)를 검출한다. The first hall element 51 detects the first position (pitching position) accompanying the motion around the by detecting the magnetic force of the four-pole magnetized magnet 42, a first axis (pitch axis) (P). 제 2 홀 소자(52)는 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치(요잉 위치)를 검출한다. The second hall element 52 detects the second position (yaw position) accompanying the motion around the by detecting the magnetic force of the four-pole magnetized magnet (42), the second axis (yaw axis) (Y).

다음에, 도 5를 참조하여, 보이스 코일 모터(VCM)(40)의 동작에 대하여 설명한다. Next, referring to Figure 5, the operation of the voice coil motor (VCM) (40).

도 5(A)는 4극 착자 마그넷(42)과 코일 기판(44)에 형성된 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)과 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)를 발췌한 도면이다. To FIG. 5 (A) it is formed in a four-pole magnetized magnet 42 and the coil substrate 44, the first to fourth coils (44-1~44-4) and the first and second Hall elements 51 and 52 a view taken. 도 5(A)는 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)에 통전하고 있지 않을 때의 배치를 도시하고 있다. Figure 5 (A) shows an arrangement of when not supplying current to the first to fourth coils (44-1~44-4). 따라서, 광축(O)과 외측 프레임(36)의 중심축(C)은 일치하고 있다. Thus, the center axis (C) of the optical axis (O) and the outer frame 36 are consistent. 즉, 카메라 모듈(20)은 중립 위치(초기 위치)에 놓여져 있다. That is, the camera module 20 is placed in a neutral position (initial position). 이 때, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)는 출력전압을 발생하지 않는다. At this time, the first and second Hall elements 51 and 52 does not generate an output voltage.

이 상태에서, 도 5(A)에 도시되는 바와 같이, 제 1 및 제 2 코일(피칭용 코일 패턴)(44-1, 44-3)에 전류(I)를 흘린 것으로 한다. In this state, it is assumed that the shed, a first and a current (I) to the second coil (coil pitch patterns) (44-1, 44-3) as shown in Fig. 5 (A). 이 경우, 4극 착자 마그넷(42)의 자계(자속)와 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)을 흐르는 전류(I)의 상호작용에 의해, 플레밍의 왼손법칙에 의해, 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)에 전자력(추력)(F)이 발생한다. For this case, by the four-pole magnetic field (magnetic flux) with each other's left-hand rule, Fleming, by the action of a pitch coil patterns (44-1, 44-3) for the flowing current (I) for the magnetized magnet 42, a pitching the electromagnetic force (thrust force) (F) to the coil patterns (44-1, 44-3) is generated. 그 결과, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))은 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동한다. As a result, the inner frame 32 (camera module 20) is oscillating around a first axis (pitch axis) (P).

도 5(B)는 상기 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)의 전자력(추력)(F)에 의해, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))의 위치가 벗어난 상태를 도시하는 도면이다. Figure 5 (B) shows a state where the outside of the inner frame 32 (camera module 20), by the electromagnetic force (thrust force) (F) of the pitch coil patterns (44-1, 44-3) for a figure. 이 위치 어긋남에 의해, 중립 유지판(요크)(46)에는, 도 5(B)의 화살표로 나타내는 것과 같은 반력이 생긴다. With this position shift, the neutral holding plate (yoke) 46, a reaction force occurs, as shown by an arrow in FIG. 5 (B).

도 5(A)에 도시한 코일의 추력(F)와 중립 유지판(요크)(46)에 생긴 반력이 균형을 이룬 곳에서, 외측 프레임(36)에 대하여 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))이 유지된다. An inner frame 32 with respect to FIG. 5 (A) thrust of a coil shown in (F) and the neutral holding plate (yoke) in place is made to the 46 reaction force balances, the outer frame 36 (the camera module ( 20)) is maintained.

이 때, 제 1 홀 소자(51)는, 4극 착자 마그넷(42)에 대한 제 1 위치(피칭 위치)가 벗어나므로, 그 제 1 위치(피칭 위치)에 대응한 전압을 발생한다. Here, the first hall element 51, so that out of the first position (pitch position) of the four-pole magnetized magnet (42), and generates a voltage corresponding to the first position (pitching position).

도 5는 제 1 및 제 2 코일(피칭용 코일 패턴)(44-1, 44-3)에 전류(I)를 흘렸을 때의 동작에 대하여 설명했지만, 제 2 및 제 4 코일(요잉용 코일 패턴)(44-2, 44-4)에 전류(I)를 흘렸을 때도 동일하게 동작한다. Figure 5 is a first and a second coil (coil pitch patterns) (44-1, 44-3) has been described in the operation of the spilled when a current (I), the second and fourth coil (coil for yaw pattern ) is the same behavior when spilled the current (I) to (44-2, 44-4). 즉, 4극 착자 마그넷(42)의 자계(자속)와 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)을 흐르는 전류(I)와의 상호작용에 의해, 플레밍의 왼손법칙에 의해, 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)에 전자력(추력)(F) 이 발생하고, 그 결과, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))은 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동한다. That is, the four-pole magnetic field (magnetic flux) and the coil patterns (44-2, 44-4) for the yaw of the magnetized magnet 42, by the interaction between the flowing current (I), by the Fleming's left-hand rule, the coil for yaw electromagnetic force to a pattern (44-2, 44-4) (force) (F) is generated, and as a result, the inner periphery of the frame 32 (camera module 20) has a second-axis (yaw axis) (Y) The swings. 코일의 추력(F)과 중립 유지판(요크)(46)에 생긴 반력이 균형을 이루는 곳에서, 외측 프레임(36)에 대하여 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))이 유지된다. Where this occurs in the thrust (F) and neither the holding plate (yoke) (46) of the coil reaction force are balanced, the inner frame 32 (camera module 20) is held with respect to the outer frame 36. 제 2 홀 소자(52)는 4극 착자 마그넷(42)에 대한 제 2 위치(요잉 위치)가 벗어나므로, 그 제 2 위치(요잉 위치)에 대응한 전압을 발생한다. A second Hall element 52 is beyond the second position (yaw position) of the four-pole magnetized magnet (42), and generates a voltage corresponding to the second position (yaw position).

도 6은 도 1 내지 도 3에 도시한 카메라 유닛(10)을 탑재한 카메라 부착 휴대전화(100)의 구성을 도시하는 블럭도이다. Figure 6 is a block diagram showing a structure of a camera-equipped mobile phone 100 equipped with a camera unit 10 shown in Figs.

카메라 모듈(20)은 복수의 렌즈(L1, L2, L2)와, 촬상 소자(28)를 유지하고 있다. The camera module 20 is maintained with a plurality of lenses (L1, L2, L2), the image pickup device (28). 도시의 예에서는, 렌즈(L2)가 오토포커스 렌즈이다. In the illustrated example, a lens (L2), the auto focus lens.

카메라 부착 휴대전화(100)는 전체 제어부(110)를 갖는다. Camera-equipped mobile phone 100 has an overall controller 110. The 전체 제어부(110)는 진동 보정 제어부(112)를 내장하고 있다. The overall controller 110 has a built-in vibration correction control unit 112. 전체 제어부(100)는 타이밍 제너레이터(TG)(122)에 접속되어 있다. The overall controller 100 is connected to the timing generator (TG) (122). 촬상 소자(28)에서 촬상된 신호는 아날로그 처리부(AFE)(124)에 공급된다. The image pickup signal from the image pickup device 28 is supplied to an analog processing unit (AFE) (124). 타이밍 제너레이터(TG)(122)는 타이밍 신호를 촬상 소자(28)와 아날로그 처리부(AFE)(124)에 공급한다. The timing generator (TG) (122) supplies a timing signal to the imaging element 28 and the analog processor (AFE) (124). 아날로그 처리부(AFE)(124)에서 처리된 신호는 화상처리부(126)에서 화상처리된 후, 화상 메모리(128)에 기록(보존)된다. The signal processed by the analog processor (AFE) (124) is after the image processing in the image processing unit 126, a recording (storage) in the image memory 128. 화상처리부(126)와 화상 메모리(128)는 전체 제어부(110)에서 제어된다. The video processor 126 and the picture memory 128 is controlled by the overall controller 110. The

전체 제어부(110)에는 표시부(130)와 화상기록부(132)가 접속되어 있다. The overall controller 110 has a display section 130 and image recording section 132 is connected. 또, 전체 제어부(110)는 포커스 제어부(134)에 포커스 지령 신호를 송출한다. In addition, the total control unit 110 issues a focus command signal to the focus control unit 134. 이 포커스 지령 신호에 응답하여, 포커스 제어부(134)는 카메라 모듈(20) 내의 렌 즈(L2)를 광축을 따라 이동시킨다. In response to the focus command signal, the focus control unit 134 moves the lens (L2) in the camera module 20 along the optical axis. 전체 제어부(110)는 셔터 구동부(136)에 셔터제어 신호를 송출한다. The general control unit 110 sends a shutter control signal to the shutter driving unit 136. The 이 셔터제어 신호에 응답하여, 셔터 구동부(136)는 카메라 유닛(10)의 셔터(도시 생략)를 구동한다. In response to the shutter control signal, a shutter driving unit 136 drives the shutter (not shown) of the camera unit 10.

도 7은 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터(200)의 구성을 도시하는 블럭도이다. 7 is a block diagram showing the configuration of the image stabilization actuator 200 to control the camera-shake correction device (camera-shake correction mechanism) 30.

카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱(도시 생략)에는, 피칭 방향의 진동(피칭축(P)의 주위의 진동)을 검출하기 위한 피칭 방향 자이로(202)와, 요잉 방향의 진동(요잉축(Y)의 주위의 진동)을 검출하기 위한 요잉 방향 자이로(204)가 설치되어 있다. The casing (not shown) of the camera-equipped mobile phone 100, and the pitching direction gyroscope 202 for detecting the (vibration around the pitch axis (P)) vibration of the pitching direction, the vibration in the yaw direction (the yaw axis ( Y) a yaw direction gyro 204 is provided for detecting the vibration) of the surroundings.

피칭 방향 자이로(202)는 피칭 방향의 각속도를 검출하고, 검출한 피칭 방향의 각속도를 나타내는 피칭 방향 각속도 신호(제 1 각속도 신호)를 출력한다. Pitching direction gyro 202 detects the angular velocity in the pitching direction, and outputs the pitching direction angular velocity signals (first angular velocity signal) indicating the angular velocity of the detected pitching direction. 요잉 방향 자이로(204)는 요잉 방향의 각속도를 검출하고, 검출한 요잉 방향의 각속도를 나타내는 요잉 방향 각속도 신호(제 2 각속도 신호)를 출력한다. Gyro yaw direction 204 that represents the yaw angular velocity in the yaw direction, the detection of the angular velocity, and detecting angular velocity in the yaw direction and outputs a direction signal (second angular velocity signal). 제 1 및 제 2 각속도 신호는 진동 보정 제어부(112)에 공급된다. First and second angular velocity signals are supplied to the vibration correction control unit 112. 진동 보정 제어부(112)에는 셔터 버튼(206)으로부터 셔터조작 지령 신호가 공급된다. In the vibration correction control unit 112, the shutter operation command signal from the shutter button 206 is provided.

진동 보정 제어부(112)는 제 1 및 제 2 각속도 검출 신호로부터 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동을 검출하는 진동 검출 회로(212)와, 셔터 조작 지령 신호를 받는 시퀀스 컨트롤 회로(214)를 갖는다. Vibration correction control unit 112 includes first and second vibration detection for detecting the vibration of the casing of the camera-equipped mobile phone 100 from the angular velocity detection signal circuit 212, a sequence control circuit 214 receives the shutter operation command signal have. 진동 검출 회로(212)는 필터 회로와 증폭 회로를 포함한다. The vibration detection circuit 212 comprises a filter circuit and the amplifier circuit. 진동 검출 회로(212)는 진동 검출 신호를 진동량 검출 회로(216)에 공급한다. Vibration detecting circuit 212 supplies an oscillation detection signal to the vibration amount detection circuit 216. 진동량 검출 회로(216)는 진동 검출 신호로부터 카메 라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동량을 검출하고, 진동량 검출 신호를 계수 변환 회로(218)에 송출한다. Detecting an amount of vibration of the casing of the vibration amount detection circuit 216, the camera-equipped mobile phone 100 from the vibration detection signal, and sends out the vibration amount detection signal to the coefficient conversion circuit 218. 계수 변환 회로(218)는 진동량 검출 신호를 계수 변환하고, 계수 변환한 신호를 제어 회로(220)에 송출한다. Coefficient conversion circuit 218 transmits a signal by converting the vibration amount detection signal coefficients and transform coefficients to the control circuit 220. 이 제어 회로(220)에는, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)에 설치되어 있는 위치검출 수단(위치 센서)(50)으로부터의 위치검출 신호가 공급된다. The control circuit 220 includes, a position-detection signal from the motion compensation unit (camera-shake correction mechanism) is installed on the position detecting means 30 (position sensor) 50 is provided.

제어 회로(220)는 계수변환한 신호에 응답해서, 위치검출 신호에 기초하여, 진동 검출 회로(212)에서 검출된 진동을 상쇄하는 것과 같은 제어 신호를 출력한다. Control circuit 220 in response to a signal conversion coefficient, on the basis of the position detection signal, and outputs a control signal such as to cancel the detected vibration from the vibration detection circuit 212. 시퀀스 컨트롤 회로(214)는, 셔터 조작 지령 신호에 응답하여, 진동량 검출 회로(216), 계수 변환 회로(218), 및 제어 회로(220)의 타이밍을 제어한다. Sequence control circuit 214, in response to a shutter operation command signal, and controls the timing of the vibration amount detection circuit 216, a coefficient conversion circuit 218, and control circuit 220. 제어 신호는 구동 회로(222)에 공급된다. The control signal is supplied to the driving circuit 222. The

전술한 바와 같이, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는, 보이스 코일 모터(40)로서, 카메라 모듈(20)을 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동하기 위한 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)과, 카메라 모듈(20)을 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동하기 위한 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)을 구비하고 있다. As described above, the camera-shake correction device (camera-shake correction mechanism) 30 is for a voice coil motor 40, a pitching to swing the camera module (20) around the first axis (pitch axis) (P) a coil patterns (44-1, 44-3), a camera module 20, the second axis (yaw axis), yaw coil patterns (44-2, 44-4) for to swing around the (Y) and. 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)은 제 1 방향 액추에이터(44P)라고도 불리며, 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)은 제 2 방향 액추에이터(44Y)라고도 불린다. Coil pitch pattern (44-1, 44-3) is also referred to as the one-way actuator (44P), coil patterns (44-2, 44-4) for the yaw direction is also called a second actuator (44Y). 여하튼, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는 제 1 방향 액추에이터(44P)와 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 포함한다. In any case, the motion compensation device (camera-shake correction mechanism) 30 comprises a first direction, the actuator (44P) and the second direction actuators (44Y).

구동 회로(222)는, 제어 신호에 응답하여, 제 1 방향 액추에이터(44P) 및 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 구동한다. Drive circuit 222, in response to a control signal, and drives the first direction, the actuator (44P) and the second direction actuators (44Y).

이러한 구성에 의해, 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동을 상쇄하도록, 카메라 모듈(20)을 요동시킬 수 있다. With this configuration, so as to cancel the vibration of the casing of the camera-equipped mobile phone 100, it is possible to swing the camera module 20. 그 결과, 손떨림을 보정할 수 있다. As a result, it is possible to correct the shaking motion.

도 8을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 손떨림 보정장치(30A)를 포함하는 카메라 유닛(10A)에 대하여 설명한다. Refer to FIG. 8, it will be described with respect to the camera unit (10A) including a camera shake correction unit (30A) according to a second embodiment of the present invention. 도 8은 4극 착자 마그넷(42)과 외측 프레임(36)을 떼어낸 상태의 카메라 유닛(10A)을 도시하는 사시도이다. 8 is a perspective view illustrating a four-pole magnetized magnet 42 and the outer frame 36, the state of the camera unit (10A) has been pulled out.

도시된 손떨림 보정 회로(30A)는, 제 1 및 제 2 자이로 센서(61 및 62)를 더욱 구비하고 있음과 아울러, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)가 삭제되어 있는 점을 제외하고, 도 1 내지 도 3에 도시한 손떨림 보정 회로(30)와 동일한 구성을 갖는다. A motion compensation circuit (30A) shown, the first and second gyro sensor and that further comprises a 61 and 62 as well, except for the first and second Hall elements 51 and 52, a point that is removed , has the same configuration as one to a motion compensation circuit 30 shown in Fig. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시한 구성요소와 동일한 것에는 동일한 참조부호를 붙이고, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 상이한 점에 대해서만 설명한다. Thus, given the same reference numerals are also the same as the components shown in Figures 1 to 3, for purposes of simplicity of explanation, the following description will be described only for different points.

내측 프레임(32)은 제 1 축(피칭축)(P)과 직교하는 제 1 측면(32-1)과, 제 2 축(요잉축)(Y)과 직교하는 제 2 측면(32-2)을 갖는 외벽을 갖는다. The inner frame 32 has a first axis (pitch axis) (P) perpendicular to the first side 32-1, a second-axis (yaw axis) (Y) and a second side surface 32-2 which is orthogonal to It has an outer wall having a. 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 부착되고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어 있다. The first gyro sensor 61 is attached to the first side surface 32-1 of the outer wall of the inner frame 32, a second side surface of the outer wall of the gyro sensor 62 is an inner frame 32 (32 2) it is attached to. 제 1 자이로 센서(61)는 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서로서 동작하고, 제 2 자이로 센서(62)는 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서로서 동작한다. The first gyro sensor 61 has a first axis (pitch axis) (P), the second axis operating a first angular velocity sensor and the second gyro sensor 62 for detecting a rotational angular velocity around the (yaw axis) ( Y) and operates as a second angular velocity sensor detecting a rotational angular velocity around the. 바꾸어 말하면, 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서로서 작용하고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서로서 작용한다. In other words, the first gyro sensor 61 serving as a first shake sensor for detecting a shaking motion around the first axis (pitch axis) (P) of the inner frame 32, and the second gyro sensor 62 is It acts as a second shake sensor for detecting a shaking motion around a second axis (yaw axis) (Y) of the inner frame 32.

따라서, 제 1 자이로 센서(61)는 피칭 방향 자이로라고도 불리고, 제 2 자이로 센서(62)는 요잉 방향 자이로라고도 불린다. Thus, the first gyro sensor 61 is also called a pitching direction, a gyro, and the second gyro sensor 62 is also referred to as yaw direction gyro.

또한, 도 8에 도시한 손떨림 보정 회로(30A)에서는 제 1 자이로 센서(61)가 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 부착되고, 제 2 자이로 센서(62)가 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어 있는데, 반대이어도 상관없다. In addition, the one in the motion compensation circuit (30A) shown in Figure 8. The first gyro sensor 61 is attached to the first side face 32-1 of the outer wall of the inner frame 32, and the second gyro sensor 62 there is attached to the second side surface 32-2 of the outer wall of the inner frame 32, it does not matter even reversed. 즉, 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어도 되고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 장착되어도 된다. That is, the first side of the outer wall of the first gyro sensor 61 is be attached to the second side surface 32-2 of the outer wall of the inner frame 32, and the second gyro sensor 62, an inner frame 32 It may be attached to 32-1.

도 9는 도 8에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)의 구성을 도시하는 블럭도이다. 9 is a block diagram showing the configuration of the image stabilization actuator (200A) for controlling the motion compensation unit (camera-shake correction mechanism) (30A) shown in Fig.

도 7에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200)에서는, 피칭 방향 자이로(202) 및 요잉 방향 자이로(204)가 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱에 부착되어 있었지만, 도 9에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)에서는 제 1 자이로 센서(피칭 방향 자이로)(61) 및 제 2 자이로 센서(요잉 방향 자이로)(62)가, 직접, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)에 부착되어 있다. The image stabilization actuator 200 shown in Figure 7, the pitch direction gyro 202 and the yaw direction gyro 204, but is attached to the casing of the camera-equipped mobile phone 100, the image stabilization actuator shown in Fig. 9 ( 200A) it is attached to the first gyro sensor (gyro pitching direction) 61 and the second gyro sensor (the gyro yaw direction) 62, a direct, camera-shake correction device (camera-shake correction mechanism) (30A).

또, 도 7에 도시하는 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는 위치 센서(홀 소자)(50)를 구비하고 있는 것에 반해, 도 9에 도시하는 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)는 그러한 위치 센서(홀 소자)(50)를 구비하고 있지 않다. The motion compensation device (camera-shake correction mechanism) 30 and motion compensation unit (camera-shake correction mechanism) shown in Fig. 9 as opposed to that provided with a position sensor (Hall element) 50 shown in Fig. 7 (30A ) it is not provided with such a position sensor (Hall element) 50.

도 9에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)는, 진동 보정 제어부의 구성(동작)이 후술하는 바와 같이 상이한 점을 제외하고, 도 7에 도시한 손떨림 보정 액추에이터(200)와 동일한 구성을 갖는다. Motion compensation actuator shown in Fig 9 (200A), except the different points as described configuration (operation) of the vibration correction control unit is described later, and has the same configuration as the image stabilization actuator 200 is shown in Figure 7. 따라서, 진동 보정 제어부에 112A의 참조부호를 붙이고 있다. Accordingly, it is denoted by the reference numerals 112A to the vibration correction control unit.

진동 보정 제어부(112A)는 제어 회로의 동작이 도 7에 도시한 것과 상이한 점을 제외하고, 도 7에 도시한 진동 보정 제어부(112)와 동일한 구성을 갖는다. Vibration correction control section (112A) has the same configuration as the vibration correction control unit 112 is shown, and in Fig. 7 except for the difference from that shown in Figure 7. The operation of the control circuit. 따라서, 제어 회로에 220A의 참조부호를 붙이고 있다. Accordingly, it is denoted by the reference numerals 220A to the control circuit.

제어 회로(220A)는, 계수 변환 회로(218)로부터 공급되는 계수 변환한 신호에 응답하여, 피칭 방향 자이로(61) 및 요잉 방향 자이로(62)의 출력이 최소가 되는 것과 같은 피드백 제어 신호를 출력한다. A control circuit (220A), responsive to the coefficient conversion signal supplied from the coefficient conversion circuit 218, and outputs a feedback control signal as the output of the pitching direction of the gyro 61 and the yaw direction gyro 62 is minimum do. 이 피드백 제어 신호에 응답하여, 구동 회로(222)는 제 1 방향 액추에이터(44P) 및 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 구동한다. In response to the feedback control signal, the drive circuit 222 drives the first direction, the actuator (44P) and the second direction actuators (44Y).

이러한 구성에 의해, 카메라 부착 휴대전화(100)의 렌즈 유닛(10A)의 내측 프레임(32)의 진동을 상쇄되도록, 카메라 모듈(20)을 요동시킬 수 있다. With this configuration, the offset so that the vibration of the inner frame 32 of the lens unit (10A) of the camera-equipped mobile phone 100, it is possible to swing the camera module 20. 그 결과, 손떨림을 보정할 수 있다. As a result, it is possible to correct the shaking motion.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 손떨림 보정장치에서는, 카메라 모듈(20)이 규격화된 카메라 모듈이면 어떤 것이어도, 그 손떨림을 보정하는 것이 가능하다. As it described above, in the image stabilization apparatus according to the present invention, when the camera module 20 is normalized camera module even something, it is possible to correct the shaking motion.

이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시형태에 의해 설명해 왔지만, 본 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서, 여러 변형이 당업자에 의해 가능한 것은 명확하다. Above, it came explained by its preferred embodiment with respect to the present invention, within the scope not departing from the spirit of the invention, various modifications are possible, it is apparent to those skilled in the art. 예를 들면, 상기한 실시예에서는, 보이스 코일 모터는 외측 프레임에 설치한 4극 착자 마그넷과, 내측 프레임에 설치한 코일 기판으로 구성되어 있지만, 이러한 구조의 것에 한정되지 않는다. For example, in the above embodiment, the voice coil motor, but is composed of a coil board provided on the four-pole magnetized magnet and an inner frame provided outside the frame, not limited to such a structure. 예를 들면, 보이스 코일 모터는 내측 프레임에 설치한 4극 착자 마그넷과, 외측 프레임에 설치한 코일 기판으로 구성되어도 된다. For example, a voice coil motor may be composed of a coil board provided on the four-pole magnetized magnet and an outer frame mounted on an inside of the frame. 또, 상기 제 1 실시형태에서는, 위치검출 수단(위치 센서)으로서 홀 소자를 사용하고 있지만, 다른 위치검출 수단(위치 센서)을 사용해도 된다. Further, in the first embodiment, although the use of a Hall element as a position detecting means (position sensors), may be used in the other position detecting means (position sensors). 또한, 상기 제 2 실시형태에서는, 손떨림 센서로서 자이로 센서 등의 각속도 센서를 사용하고 있지만, 다른 손떨림 센서를 사용해도 된다. In the above second embodiment, although the use of an angular velocity sensor such as a gyro sensor as a camera shake sensor, may be used for another shake sensor. 또한, 카메라 유닛의 외측에 도전성 실드 케이스를 붙임으로써 EMC 대책을 행해도 된다. Also it may be performed by EMC measures a conductive shield case on the outside of the camera unit by attaching.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 유닛을 도시하는 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view showing a camera unit including the image stabilization apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시한 카메라 유닛의 평면도이다. Figure 2 is a plan view of the camera unit shown in Fig.

도 3은 도 1에 도시한 카메라 유닛의 정면 단면도이다. Figure 3 is a front cross-sectional view of the camera unit shown in Fig.

도 4는 도 1에 도시한 손떨림 보정장치에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)를 도시하는 분해 사시도이다. 4 is an exploded perspective view showing a voice coil motor (VCM) that is used for a camera-shake correction apparatus shown in FIG.

도 5는 도 4에 도시한 보이스 코일 모터(VCM)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining the operation of a voice coil motor (VCM) shown in Fig.

도 6은 도 1 내지 도 3에 도시한 카메라 유닛을 탑재한 카메라 부착 휴대전화의 구성을 도시하는 블럭도이다. Figure 6 is a block diagram showing a structure of a camera-equipped mobile phone equipped with a camera unit shown in Figs.

도 7은 도 1 내지 도 3에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터의 구성을 도시하는 블럭도이다. 7 is a block diagram showing the configuration of the image stabilization actuator for controlling the motion compensation unit (camera-shake correction mechanism) shown in Figs.

도 8은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 유닛을, 4극 착자 마그넷과 외측 프레임을 떼어낸 상태에서 도시하는 사시도이다. Figure 8 is a camera unit including the image stabilization apparatus according to a second embodiment of the present invention, a perspective view showing in a state to disconnect the four-pole magnetized magnet and the outer frame.

도 9는 도 8에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터의 구성을 도시하는 블럭도이다. 9 is a block diagram showing the configuration of the image stabilization actuator for controlling the motion compensation unit (camera-shake correction mechanism) shown in FIG.

(부호의 설명) (Description of Symbols)

10, 10A 카메라 유닛 20 카메라 모듈 10, 10A camera unit 20, the camera module

28 촬상 소자 30, 30A 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구) 28, the image pickup device 30, 30A-shake correction device (camera-shake correction mechanism)

32 내측 프레임 32a 피칭 지지축 The inner frame 32 supporting shaft 32a pitching

34 중간 프레임 34a 피칭 받이부(받이 구멍) 34, the middle frame 34a pitching receiving section (receiving hole)

34b 요잉 지지축 36 외측 프레임 34b yaw support shaft 36 outside the frame

36a 요잉 받이부(받이 구멍) 40 보이스 코일 모터(VCM) 36a yaw receiving section (receiving hole) 40 a voice coil motor (VCM)

42 4극 착자 마그넷 44 코일 기판 42 four-pole magnetized magnet 44 coil substrate

44-1∼44-4 코일 44P 제 1 방향 액추에이터 44-1~44-4 coil 44P first direction actuator

44Y 제 2 방향 액추에이터 46 중립 유지판(요크) 44Y in the second direction the actuator 46 neutral holding plate (yoke)

50 위치검출 수단(위치 센서) 51, 52홀 소자 50 position detecting means (position sensors) 51 and 52, the Hall element

61 제 1 자이로 센서(피칭 방향 자이로) 61. The first gyro sensor (gyro pitching direction)

62 제 2 자이로 센서(요잉 방향 자이로) 62 a second gyro sensor (gyro yaw direction)

L1, L2, L3 렌즈 100 카메라 부착 휴대전화 L1, L2, L3 lens 100 camera attached to a mobile phone

112, 112A 진동 보정 제어부 200, 200A 손떨림 보정 액추에이터 112, 112A vibration correction control unit 200, 200A image stabilization actuator

202 피칭 방향 자이로 204 요잉 방향 자이로 202 pitching direction gyro yaw direction gyro 204

212 진동 검출 회로 214 시퀀스 컨트롤 회로 212 vibration detection circuit 214 the sequence control circuit

216 진동량 검출 회로 218 계수 변환 회로 216 vibration amount detection circuit 218 the coefficient conversion circuit

220, 220A 제어 회로 222 구동회로 220, 220A to the control circuit 222 drive circuit

O 광축 C 외측 프레임의 중심축 O optical axis center axis C of the outer frame

P 제 1 축(피칭축, 피칭 방향) Y 제 2 축(요잉축, 요잉 방향) P first axis (pitch axis, and a pitching direction) Y second axis (yaw axis, and the yaw direction)

Claims (7)

  1. 렌즈와 촬상 소자를 유지하는 카메라 모듈을, 광축에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축과 제 2 축의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치에 있어서, In the lens and the camera module, for holding the image sensor, perpendicular to the optical axis, and also a camera shake correction by swinging about the first axis and a second axis intersecting with each other, so as to correct the shaking motion device,
    상기 카메라 모듈을 내부에서 고정하는 내측 프레임과, And an inner frame for fixing the camera module from the inside,
    이 내측 프레임을 그 외측으로부터 상기 제 1 축의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임과, And the intermediate frame to pivot freely in the support around the first axis, the inner frame from the outside thereof,
    상기 중간 프레임를 그 외측으로부터 상기 제 2 축의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임과, And an outer frame for supporting the swing freely around the second shaft from the middle peureimreul the outside thereof,
    상기 내측 프레임의 바닥부와 상기 외측 프레임의 바닥부에 설치되고, 상기 내측 프레임 및 상기 중간 프레임을, 각각, 상기 제 1 축 및 상기 제 2 축의 주위에서 요동시키도록 구동하는 보이스 코일 모터를 가지고 있고, It is provided on the bottom portion of the bottom section and the outer frame of the inner frame, the inner frame and the intermediate frame, respectively, with the first axis and the voice coil motor for driving to pivot about said second axis, and ,
    상기 보이스 코일 모터는, The voice coil motor,
    상기 외측 프레임의 바닥부에 부착된 4극 착자 마그넷으로, 4자극이 상기 외측 프레임의 중심축의 주위에 회전대칭으로 설치된, 상기 4극 착자 마그넷과, Wherein in the four-pole magnetized magnet attached to the bottom portion of the outer frame, the outer frame 4, a magnetic pole center installed symmetrically it rotated about the axis of the four-pole magnetized magnet and,
    이 4극 착자 마그넷과 대향하여 상기 내측 프레임의 바닥부에 설치된 코일 기판으로, 상기 4극 착자 마그넷의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 상기 광축을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 4개의 코일이 배치되어 있는, 상기 코일 기판과, In the four-pole magnetized magnet and against the coil board provided on the bottom portion of the inner frame face, to span between the four-pole magnetized adjacent magnetic poles of the magnet, is that the four coils disposed symmetrically disposed about said optical axis in, and the coil substrate,
    상기 4개의 코일을 사이에 끼운 상태에서, 상기 4극 착자 마그넷과 대향하여 상기 코일 기판 상에 부착된 중립 유지판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. Motion compensation device, characterized in that is configured in a state sandwiched between the four coils, as the four-pole magnetized magnet and the coil for maintaining the neutrality deposited on the substrate against the plate.
  2. 삭제 delete
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 외측 프레임에 대한 상기 내측 프레임의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. The method of claim 1, wherein the motion compensation device, characterized in that it has a position detection means for detecting the position of said inner frame to said outer frame.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 위치검출 수단은, The method of claim 3, wherein said position detecting means comprises:
    상기 코일 기판 상에 탑재되고, 상기 4극 착자 마그넷의 자력을 검출함으로써, 상기 제 1 축의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치를 검출하는 제 1 홀 소자와, And the first Hall element which is mounted on said coil substrate, by detecting the magnetic force of the four-pole magnetized magnet, detecting a first position associated with motion around the first axis,
    상기 코일 기판 상에 탑재되고, 상기 4극 착자 마그넷의 자력을 검출함으로써, 상기 제 2 축의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치를 검출하는 제 2 홀 소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. Motion compensation unit being configured with a second Hall element that is mounted on said coil substrate, by detecting the magnetic force of the four-pole magnetized magnet, detecting a second position accompanying the motion around said second axis.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 외측 프레임은 케이싱에 고정되어 있고, The method of claim 1, wherein the outer frame is fixed to the casing,
    상기 내측 프레임은 각각 상기 제 1 및 제 2 축과 직교하는 제 1 및 제 2 측면을 갖는 외벽을 갖고, The inner frame has an outer wall having a first and a second side orthogonal to each of the first and second axes and,
    상기 내측 프레임의 외벽의 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면의 일방에 부착되고, 상기 내측 프레임의 상기 제 1 축의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서와, And the first shaking motion sensors affixed to the one of the first side and the second side of the outer wall of the inner frame, the detected camera shake around the first axis of the inner frame,
    상기 내측 프레임의 외벽의 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면의 타방에 부착되고, 상기 내측 프레임의 상기 제 2 축의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서를 더 갖는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. Motion compensation device, characterized in that attached to the other of the first side and the second side of the inner frame, an outer wall, having a second shake sensor for detecting a shaking motion around the said second axis of said inner frame further.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 손떨림 센서는 상기 제 1 축의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서로 이루어지고, The method of claim 5, wherein the first shaking motion sensor is formed of a first angular velocity sensor detecting a rotational angular velocity around the first axis,
    상기 제 2 손떨림 센서는 상기 제 2 축의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. The second shaking motion sensor camera-shake correction device which comprises a second angular velocity sensor detecting a rotational angular velocity around the second axis.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 각속도 센서는 제 1 자이로 센서로 구성되어, The method of claim 6 wherein the first angular velocity sensor is constituted by a first gyro sensor,
    상기 제 2 각속도 센서는 제 2 자이로 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치. Motion compensation apparatus of the second angular velocity sensor is characterized by consisting of a second gyro sensor.
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