KR101511065B1

KR101511065B1 - 렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체

Info

Publication number: KR101511065B1
Application number: KR20130104275A
Authority: KR
Inventors: 안재용; 전기훈
Original assignee: 자화전자(주)
Priority date: 2013-08-30
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2015-04-10
Also published as: KR20150026009A

Abstract

렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터는, 하나 이상의 렌즈로 구성된 렌즈 배럴을 수용하는 캐리어, 캐리어를 상기 렌즈의 광축 방향을 따라 진퇴 가능하게 수용하는 베이스 및 캐리어를 수용한 상기 베이스의 상부 개구를 덮는 커버를 포함하고, 커버에는 베이스에 대한 상기 캐리어의 진퇴 운동을 안내하는 안내부가 구비되고, 안내부와 마주하는 아암부가 광축과 평행한 방향으로 상기 캐리어에 마련되는 것을 구성의 요지로 한다.

Description

렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체{Auto focus actuator and camera lens assembly containing the same}

본 발명은 렌즈 구동용 엑츄에이터에 관한 것으로, 특히 디지털 카메라 또는 이동통신 단말기 등에 장착된 렌즈의 초점 거리 조절을 위한 구동력을 발생시키는 렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체에 관한 것이다.

최근의 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기(이하, '모바일' 이라 함)는, 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화 기능뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등이 탑재되며 멀티 컨버젼스화 되고 있으며, 멀티 컨버젼스로의 전개를 이끌어 가는 요소 중의 하나가 카메라 렌즈 조립체(camera lens assembly)이다.

모바일에 탑재되는 카메라 렌즈 조립체는 최근, 사용자 요구에 의한 고화소 및 고기능 중심으로의 변화에 부합하기 위해 자동초점기능(AUTO FOCUS: AF), 광학 줌(OPTICAL ZOOM) 등과 같은 다양한 부가 기능을 갖춘 구조로 변화되고 있다. 특히 자동 초점 기술을 모바일용 크기로 소형화하려는 시도가 다각도로 진행되고 있다.

자동 초점 기술은 카메라 렌즈 조립체를 구성하는 구성요소 중 광학 렌즈의 초점을 자동으로 제어함으로써 촬상 이미지의 해상도를 최적으로 유지시키는 기술이다. 이와 같은 자동 초점 기술의 구현을 위해 모바일에 탑재되는 카메라 모듈은, 초점 조절을 위한 자동초점조절 엑츄에이터(Auto Fous Actuator, AFA)를 구비하고 있다.

일반적으로 알려진 자동초점조절 엑츄에이터(AFA)는, 자기장과 전기장의 상호 작용 원리를 이용한 VCM(Voice Coil Motor) 타입과 센서에 의해 자동 위치 조절 기능을 가진 엔코딩 타입의 두 가지 타입으로 크게 구분된다. 이와 같은 VCM과 엔코딩 타입은 구조 및 제어의 관점에서 명확히 구분된다.

VCM 타입은 엔코딩 타입에 비해 비용 측면에서 유리한 면이 있지만 구동 정밀도가 상대적으로 떨어지는 단점이 있으며, 엔코딩 타입은 센서와 같은 부품이 요구됨에 따라 비용 측면에서 불리함이 있으나 센서에 의해 확인된 위치 값을 기반으로 하는 작동 메카니즘을 가짐에 따라 구동 정밀도가 매우 높은 장점이 있다.

이에 따라, 더욱더 고기능화된 고품질의 카메라 렌즈 조립체를 구현하려는 최근의 모바일 추세에서 VCM 타입에 비해 엔코딩 타입 엑츄에이터가 상대적으로 각광을 받고 있다. 그러나 엔코딩 타입은 하우징 내에 렌즈를 조립하는 것과는 별도의 매우 높은 정밀도의 광축 정렬이 요구되며, 이를 위한 전용장비가 필요하다는 단점이 있다.

또한, 캐리어와 베이스 사이에 볼을 배치하고 볼이 접촉하는 부분에 윤활제(구리스) 등을 도포하여 렌즈 군으로 이루어진 렌즈 배럴의 진퇴운동을 원활하게 하고 있으나, 반복 사용에 따라 상기 윤활제가 다른 부분(적외선 필터 측)으로 흘러 들어가 제품 품질과 수명에 치명적인 영향을 끼치는 문제가 있다.

더욱이, 카메라 렌즈 조립체가 설치된 모바일 기기에 낙하 충격이 발생했을 때 상대적으로 무거운 캐리어의 자성체 측으로 무게가 치중되어 렌즈의 뒤틀림이 발생하고 해상도가 틀어지는 문제가 야기됨으로써, 콤팩트하면서도 내구성이 강한 신뢰성 있는 제품을 지향하는 추세에서 수요자의 요구를 충족시키지 못하게 된다는 문제가 있다.

한국공개특허 제2011-0046855호(공개일 2011. 5. 6)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 전용장비 없이도 조립과 함께 광축 정렬이 용이하게 행해질 수 있는 렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 렌즈 진퇴 운동의 원활함을 위해 캐리어와 커버 사이에 도포된 윤활제가 본래 기능하는 위치에서 벗어나 다른 부분으로 전이되는 것을 효과적으로 방지하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 낙하 충격 시 광축이 뒤틀려 해상도가 틀어지는 문제를 해소하고자 하는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, 하나 이상의 렌즈로 구성된 렌즈 배럴을 수용하는 캐리어; 캐리어를 상기 렌즈의 광축 방향을 따라 진퇴 가능하게 수용하는 베이스; 및 캐리어를 수용한 상기 베이스의 상부 개구를 덮는 커버;를 포함하고, 상기 커버에는 베이스에 대한 상기 캐리어의 진퇴 운동을 안내하는 안내부가 구비되고, 상기 안내부와 마주하는 아암부가 광축과 평행한 방향으로 상기 캐리어에 마련되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터를 제공한다.

상기 아암부 하단에는 수평방향으로 배치되는 받침대가 더 구비되고 받침대 중앙에는 요홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 받침대는 광축 방향을 기준으로 베이스 내에서 캐리어의 안내부 하단 보다 낮게 위치하며, 받침대 말단(자유단)은 안내부 내주면보다 베이스 측벽에 더 가깝게 위치하는 구성일 수 있다.

상기 베이스는, 캐리어의 하부면을 감싸는 바닥부, 그리고 캐리어 외면을 감싸는 직사각형 모양의 측면부로 이루어진 구성일 수 있다.

또한, 상기 안내부는 커버의 일측 하부면과 대향부 타측 하부면에서 각각 광축과 평행하게 하향 연장되는 제1 안내부와 제2 안내부로 구성되며, 아암부는 상기 제1 안내부와 제2 안내부와 각각 마주하게 캐리어 외측면에 형성되는 제1 아암부와 제2 아암부로 이루어진 구성일 수 있다.

이때, 서로 마주하는 상기 안내부와 아암부의 마주하는 면에는 광축과 평행한 수용홈이 요입 형성되고, 안내부와 아암부 사이에 개재되어 상기 수용홈을 따라 구름운동 하는 적어도 하나 이상의 볼을 더 구비할 수 있다.

상기 안내부에 일체로 형성되며 안내부의 수용홈을 따라 구름운동 하는 상기 볼의 일부가 노출되도록 덮는 덮개부를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 안내부가 형성되는 커버의 제1 측부와 제2 안내부가 형성되는 커버의 제2 측부가 직각의 배치를 이루게 구성되며, 커버의 상기 제1 측부와 제2 측부 각각에 대하여 경사지게 커버에 배치되는 코일과, 코일과 대면하는 위치의 캐리어 외면부에 배치되는 자성체를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 커버의 코일에 인접하여 홀 센서가 더 구비될 수 있으며, 코일을 사이에 두고 자성체와 대면하는 요크를 더 포함할 수 있다.

과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은, 일 측면에 따른 상기한 렌즈 구동용 엑츄에이터; 및 상기 엑츄에이터 하부에 장착되는 이미지 센서 모듈; 포함하며, 상기 이미지 센서 모듈은, 상기 렌즈 구동용 엑츄에이터의 베이스 바닥부 중앙의 개구 상에 배치되는 이미지 센서와, 이미지 센서를 실장하는 인쇄회로기판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체를 제공한다.

본 발명의 실시예에 의한 렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체에 따르면, 베이스에 진퇴 가능하게 수용된 캐리어에 렌즈 군으로 이루어진 렌즈 배럴이 나사 체결방식으로 조립되는 구성으로서, 조립과 함께 광축을 조정할 수 있으며, 따라서 전용장비 없이도 정밀도 높은 광축 정렬을 도모할 수 있다.

또한, 렌즈 진퇴 운동을 가이드하는 캐리어 아암부에 받침대가 제공되고 받침대는 그 중앙에 이물이 적치되는 요홈이 구비됨으로써, 렌즈 진퇴 운동의 원활함을 위해 캐리어와 커버 사이에 도포된 윤활제가 다른 부분(예컨대, 엑츄에이터 하단에 배치되는 적외선 필터)으로 전이되지 않으며, 따라서 제품의 품질과 수명의 향상을 기대할 수 있다.

더욱이, 자성체 측 캐리어 하부면에 형성된 단차부와 베이스 바닥의 돌출부, 그리고 대향부 타측의 베이스 베이스에 형성되는 유동방지부에 의하여, 낙하 충격이 발생하더라도 자성체 측으로 기울어지거나 캐리어가 심하게 유동하여 해상도가 틀어지는 문제를 해소할 수 있다. 결과적으로, 콤팩트하면서도 내구성이 강한 신뢰도 높은 고품질 제품의 구현이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터의 조립 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터를 A-A선 방향에서 바라본 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터를 B-B선 방향에서 바라본 단면도.
도 5a는 도 1에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터의 커버를 나타내는 사시도.
도 5b는 도 5a에 도시된 커버 안내부의 변형예에 따른 평면도.
도 6은 도 1에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터의 캐리어를 나타내는 사시도.
도 7은 도 5와 도 6에 각각 도시된 커버와 캐리어가 결합되는 모습을 나타내는 사시도.
도 8은 도 7에 나타난 커버와 캐리어의 결합 측면도.
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 카메라 렌즈 조립체의 분해 사시도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터의 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터의 조립 평면도이다. 그리고 도 3은 도 2에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터를 A-A선 방향에서 바라본 단면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터를 B-B선 방향에서 바라본 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 구동용 엑츄에이터(1)는, 렌즈 배럴(10)과, 렌즈 배럴(10)이 탑재되는 캐리어(11)를 포함한다. 캐리어(11)는 베이스(12) 내에 렌즈 광축 방향을 따라 진퇴 가능하게 수용되며, 베이스(12)의 개구를 덮는 커버(13)는 그 하부면에 베이스(12) 내에서 캐리어(11)의 진퇴 운동을 가이드하는 안내부(134)를 구비한다.

렌즈 배럴(10)에는 다수의 렌즈로 이루어진 렌즈군(도시 생략)이 장착되어 있으며, 렌즈 배럴(10) 탑재를 위해 상기 캐리어(11)에는 상기 렌즈 배럴(10)을 수용할 수 있는 직경의 홀(113)이 형성되어 있다.

렌즈 배럴(10) 외주연과 캐리어(11)의 홀(113)의 내주연에는 나사산이 각각 형성되어 있으며, 따라서 나사 체결 방식에 의해 캐리어(11)에 렌즈 배럴(10)이 조립되고 조립과정에서 렌즈의 광축을 조정할 수 있다. 그리고 홀 주변의 캐리어(11) 상부면에는 조립된 렌즈 배럴(10) 고정을 위한 접착제가 주입되는 접착제 주입홈(111)이 원주방향을 따라 둘 이상 형성될 수 있다.

베이스(12)는 캐리어(11)의 하부면을 감싸는 바닥부(120)와, 캐리어(11) 외면을 감싸는 직사각형 모양의 측면부(122)로 구성된다. 캐리어(11)의 하부면을 감싸는 상기 베이스(12) 바닥부(120) 중앙에는 카메라 렌즈 조립체의 적외선 필터가 위치하게 될 개구(121)가 있고, 개구(121) 주변의 베이스(12) 바닥부(120) 하부면은 이미지 센서 모듈(2)의 조립을 위해 단차지게 구성되어 있다.

커버(13) 하부면에 구비되는 안내부(134)는 베이스(12) 내에서의 캐리어(11) 진퇴방향(광축 방향)을 따라 직선상으로 하향 연장된다. 그리고 캐리어(11)에는 안내부(134)와 마주하는 아암부(114)가 광축과 평행한 방향으로 마련된다. 따라서 베이스(12) 내에서 캐리어(11)는 아암부(114)를 통해 상기 안내부(134)를 따라 광축 방향으로 진퇴(승강) 운동을 한다.

아암부(114)는 그 하단에 수평방향으로 배치되는 받침대(116)를 구비하고 있으며, 받침대(116) 중앙에는 윤활제와 이물이 적치되는 요홈(117)이 형성되어 있다. 받침대(116)는 광축 방향을 기준으로 베이스(12) 내에서 캐리어(11)의 상기 안내부(134) 하단보다 낮게 위치하며, 받침대(116) 말단(자유단) 측은 안내부(134) 내주면(134a)보다 베이스(12) 측면부(122)에 더 가깝게 위치한다(도 3참조).

받침대(116)는 베이스(12) 측벽을 향해 수평방향으로 연장된 구성을 이룸으로써 안내부(134)와 아암부(114)에 도포된 윤활제의 베이스(12) 바닥부(120)로의 전이를 방지할 수 있으며, 커버(13)에 대한 캐리어(11)의 원활한 승강을 위해 안내부(134)와 아암부(114) 사이에 개재되는 하나 이상의 볼(140)이 엑츄에이터(1) 조립 중 다른 곳으로 이탈하지 않도록 밑에서 받쳐주는 역할도 한다.

캐리어(11) 진퇴 운동 시 받침대(116)가 안내부(134)와 간섭하지 않도록, 받침대(116)와 안내부(134) 하단 사이의 간격은 초점 조절 동작을 위해 베이스(12) 내에서 캐리어(11)가 진퇴 운동하는 때 캐리어(11)가 움직일 수 있는 최대 거리(캐리어 스트로크)보다는 적어도 크게 형성되며, 커버(13) 또는 캐리어(11)의 적당한 위치에는 캐리어(11)의 진퇴 범위 제한을 위한 스토퍼(도시 생략)가 구비된다.

캐리어(11)의 외면부 일측에는 자성체(15)가 배치되어 있으며, 커버(13)의 하부면에는 상기 자성체(15)와 대면하는 코일(14)이 배치되어 있다. 자성체(15)와 코일(14)은 초점 조절 동작을 위한 모터를 구성하며, 따라서 코일(14)에 전류가 흐르면 자성체(15)에 의한 자기장과 상기 코일(14)이 발생시키는 전기장의 상호 작용으로 캐리어(11)는 베이스(12) 내에서 광축을 따라 움직이게 된다.

캐리어(11)의 외면부 상기 자성체(15) 하단의 캐리어(11) 하부면에는 캐리어의 다른 하부면에 비해 하향 돌출된 단차부(118)가 형성되어 있으며, 단차부(118)에 대응하는 베이스(12)의 바닥부(120)에는 돌출부(124)가 형성되어 있다. 그리고 대향부 타측의 베이스 측면부 내측에는 캐리어의 하부 모서리부분을 감싸는 계단형의 유동방지부(126)가 형성되어 있다.

이에 따라, 낙하와 같은 외부 충격이 발생하더라도 종래와 같이 상대적으로 무거운 자성체(15) 측으로 렌즈 배럴(10)이 기울어지는 것을 방지할 수 있으며, 베이스(12) 내 캐리어(11)의 유동을 최대한 억제할 수 있어 해상도 틀어지는 것을 최소화할 수 있다.

도면부호 16은 상기 자성체(15)와 대면하는 코일(14)에 인접하여 배치되는 홀 센서로서, 홀 센서(16)는 베이스(12) 내에서 커버(13)에 대한 캐리어(11)의 위치(구체적으로 렌즈의 위치)를 감시하며, 홀 센서(16)가 감시한 렌즈의 위치정보에 기초하여 초점 조절 동작에서 상기 캐리어(11)를 이동시켜야 하는 방향과 이동거리를 산출하게 된다.

도면에서는 코일의 인접 상부에 홀 센서(16)를 배치한 구성을 예를 들어 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 캐리어 측에 배치되는 상기 자성체(15)와 평행하게 배치되어 서로 마주보게 되는 위치라면 도시한 코일 상부뿐 아니라, 코일의 측부, 하부 등 다양한 위치로 그 위치가 변경될 수 있음은 물론이다.

캐리어(11) 측 자성체(15)와 대면 배치되는 상기 코일(14)과 홀 센서(16)는 가요성 회로기판(FPCB, 18)에 배치되어 전원과 제어신호를 제공받으며, 코일(14) 위치에 대응하는 상기 가요성 회로기판(18)의 배면부에는 상기 코일(14)을 사이에 두고 캐리어(11)에 배치되는 상기 자성체(15)와 대면하여 인력(引力)을 형성시키는 요크(17)가 배치된다.

요크(17)와 자성체(15) 사이의 인력에 의해 캐리어(11)는 요크(17) 측으로 밀착된 채 진퇴 운동을 하며, 코일(14)과 자성체(15)에 의한 전자기장을 상기 요크(17)가 집중시켜 코일(14)과 자성체(15)에 의해 구성되는 모터의 효율을 향상시킨다. 요크(17)와 가요성 회로기판(18)은 후술될 커버(13)의 장착부(137)가 제공하는 경사면(138)에 부착된 상태로 베이스(12)의 내부로 배선된다.

도 5a, 도 5b, 도 6은 도 1에 도시된 렌즈 구동용 엑츄에이터의 커버와 캐리어를 각각 나타내는 사시도이며, 도 7은 도 5a와 도 6에 각각 도시된 커버와 캐리어가 결합되는 모습을 나타내는 사시도이다. 그리고 도 8은 도 7에 나타난 커버와 캐리어의 결합 측면도이다. 이들 도면을 참조하여 상기 커버와 캐리어의 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 5a 내지 도 8을 참조하면, 커버(13)의 중앙에는 촬영을 위해 캐리어(11)에 탑재된 렌즈 배럴(10)을 노출시키는 개구(135)가 형성되어 있으며, 커버(13) 하부면에 형성되는 상기 안내부(134)는 커버(13)의 제1 측부(130) 하부면에서 직선상으로 하향 연장되는 제1 안내부(134a)와, 제1 안내부(134a) 대향부 타측의 커버(13)의 제2 측부(132) 하부면에서 직선상으로 연장되는 제2 안내부(134b)로 구성된다.

제1 안내부(134a)와 제2 안내부(134b)가 각각 연장 형성되는 커버(13)의 상기 제1 측부(130)와 제2 측부(132)는 서로 직각을 이루며, 제1 측부(130)와 제2 측부(132)가 직각으로 만나는 커버(13)의 일측 코너부 하부면에는 제1 측부(130)와 제2 측부(132) 각각에 대하여 경사진 배치형태를 이루도록 앞서 설명한 코일(14)과 인접하는 홀 센서(16)가 배치된다.

코일(14)과 홀 센서(16)를 구비하는 가요성 회로기판(18)과 전술한 요크(17)는 커버(13)의 상기 코너부 하부면에서 하향 연장된 장착부(137)가 제공하는 경사면(138)에 장착될 수 있으며, 이때 상기 경사면(138) 역시 상기 코일(14) 및 홀 센서(16)와 마찬가지로 상기 커버(13)의 제1 측부(130)와 제2 측부(132) 각각에 대하여 경사지게 배치된다.

가요성 회로기판(18)은 앞서 설명했듯이 커버(13)의 장착부(137)가 제공하는 상기 경사면(138)에 장착된 상태로 베이스(12)의 내부로 배선될 수 있으며, 조립 시 서로 마주하도록 배치되는 커버(13)의 상기 안내부(134)와 캐리어(11)의 상기 아암부(114)의 마주하는 면에는 광축에 대해 평행한 수용홈(119)(139)이 요입 형성되고, 마주하는 수용홈(119)(139) 사이로 하나 이상의 볼(140)이 개재된다.

아암부(114)는 상기 제1 안내부(134a)와 마주하는 캐리어 외측면의 제1 아암부(114a)와, 상기 제2 안내부(134b)와 마주하는 대향부 캐리어 외측면의 제2 아암부(114b)로 구성되며, 안내부(134), 아암부(114), 그리고 이들 사이에 개재되는 상기 볼(140)은 베이스(12) 내에서 캐리어(11)의 안정적인 광축 방향 진퇴를 가이드하는 안내장치를 구성한다.

도 5b의 변형예를 통해 도시한 바와 같이, 안내부(134)는 이에 일체로 형성되며 안내부의 수용홈(139)을 따라 구름운동 하는 상기 볼(140)의 일부가 노출되도록 덮는 덮개부(133)를 더 포함할 수 있다. 덮개부(133)에는 캐리어(11)의 아암부 수용홈(119)과 대면하는 방향으로 볼의 일부가 노출될 수 있도록 슬릿(136)이 형성된다.

변형예와 같이 슬릿(136)을 형성한 덮개부(133)를 안내부(134)에 적용하면, 덮개부(133)와 안내부(134)로 둘러 싸인 공간에 복수의 볼(140)을 실장한 상태로 베이스(12) 내에서 캐리어(11) 측 상기 아암부(114)와 볼을 매개로 접촉하도록 조립이 가능하므로, 조립도중 볼이 이탈하는 등의 문제를 해소할 수 있어 조립의 용이함을 확보할 수 있다.

캐리어(11) 측 자성체(15)와 커버(13) 측 요크(17) 사이에 작용하는 인력(引力)엥 의해 캐리어(11)는 볼(140)을 매개로 커버(13) 측의 상기 안내부(134)에 밀착되는 방향으로 힘을 받는다. 그리고 코일(14)과 자성체(15)가 발생시키는 힘(로렌츠의 힘)에 의해 광축을 따라 흔들림 없는 안정적인 진퇴 운동을 하게 된다.

한편, 도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 카메라 렌즈 조립체의 분해 사시도이다.

도 9에 도시된 다른 측면에 따른 카메라 렌즈 조립체는, 렌즈 구동용 엑츄에이터(1)와, 엑츄에이터(1) 하부에 장착되는 이미지 센서 모듈(2)을 포함한다. 본 실시예에 적용된 상기 엑츄에이터(1)는 전술한 실시예의 엑츄에이터(1)이며, 따라서 그 중복된 설명을 생략한다. 이하에서는 이미지 센서 모듈(2)에 대해서만 간단히 살펴보기로 한다.

도 9를 참조하면, 이미지 센서 모듈(2)은 이미지 센서(20)가 인쇄회로기판(22)의 중앙부에 실장된 구성일 수 있다. 이미지 센서(20)는 상기 렌즈 구동용 엑츄에이터(1)의 베이스(12) 바닥부(120) 중앙에 형성되는 개구(121) 상에 배치되어 렌즈 배럴(10) 내의 렌즈군을 통과하는 광에 의한 이미지를 센싱하며, 와이어 본딩을 통해 인쇄회로기판(22) 일면에 실장된다.

인쇄회로기판(22)에는 본 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체를 이 카메라 렌즈 조립체가 탑재될 모바일의 메인기판(미도시)에 전기적으로 연결시키는 가요성 인쇄회로(부호 생략)가 연장 형성되며, 광이 입사되는 경로 상의 상기 이미지 센서(20) 상부에는 도면을 통해 도시하지는 않았으나 적외선 필터가 설치된다.

광 경로 상에서 이미지 센서(20)를 상기 적외선 필터는 커버링함으로써 촬상 이미지에 포함된 적외선 파장은 상기 적외선 필터에 의해 필터링 되며, 이에 따라 상기 이미지 센서(20)에는 상기 적외선 필터를 경유하여 입사되는 이미지만이 촬상된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 의한 렌즈 구동용 엑츄에이터 및 이를 포함하는 카메라 렌즈 조립체에 따르면, 베이스에 진퇴 가능하게 수용된 캐리어에 렌즈 군으로 이루어진 렌즈 배럴이 나사 체결방식으로 조립되는 구성으로서, 조립과 함께 광축을 조정할 수 있으며, 따라서 전용장비 없이도 정밀도 높은 광축 정렬을 도모할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 렌즈 구동용 엑츄에이터 2 : 이미지 센서 모듈
10 : 렌즈 배럴 11 : 캐리어
12 : 베이스 13 : 커버
14 : 코일 15 : 자성체
16 : 홀 센서 17 : 요크
18 : 가요성 회로기판
114 : 아암부 116 : 받침대
118 : 단차부 120 : 바닥부
122 : 측면부 130 : 제1 측부
132 : 제2 측부 134 : 안내부
140 : 볼

Claims

카메라 초점 조절을 위한 렌즈 구동용 엑츄에이터에 있어서,
하나 이상의 렌즈로 구성된 렌즈 배럴을 수용하는 캐리어;
캐리어를 상기 렌즈의 광축 방향을 따라 진퇴 가능하게 수용하는 베이스; 및
캐리어를 수용한 상기 베이스의 상부 개구를 덮는 커버;를 포함하고,
상기 커버에는 베이스에 대한 상기 캐리어의 진퇴 운동을 안내하는 안내부가 구비되고,
상기 안내부와 마주하는 아암부가 광축과 평행한 방향으로 상기 캐리어에 마련되며,
상기 아암부 하단에 받침대가 형성된 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 1 항에 있어서,
상기 받침대 중앙에는 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 2 항에 있어서,
상기 받침대는 광축 방향을 기준으로 베이스 내에서 캐리어의 안내부 하단 보다 낮게 위치하며, 받침대 말단(자유단)은 안내부 내주면보다 베이스 측벽에 더 가깝게 위치하는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스는,
상기 캐리어의 하부면을 감싸는 바닥부; 및
상기 캐리어 외면을 감싸는 직사각형 모양의 측면부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
카메라 초점 조절을 위한 렌즈 구동용 엑츄에이터에 있어서,
하나 이상의 렌즈로 구성된 렌즈 배럴을 수용하는 캐리어;
캐리어를 상기 렌즈의 광축 방향을 따라 진퇴 가능하게 수용하는 베이스; 및
캐리어를 수용한 상기 베이스의 상부 개구를 덮는 커버;를 포함하고,
상기 커버에는 베이스에 대한 상기 캐리어의 진퇴 운동을 안내하는 안내부가 구비되고,
상기 안내부와 마주하는 아암부가 광축과 평행한 방향으로 상기 캐리어에 마련되며,
상기 안내부는 커버의 일측 하부면과 대향부 타측 하부면에서 각각 광축과 평행하게 하향 연장되는 제1 안내부와 제2 안내부로 구성되며,
아암부는 상기 제1 안내부와 제2 안내부와 각각 마주하게 캐리어 외측면에 형성되는 제1 아암부와 제2 아암부로 구성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 5 항에 있어서,
서로 마주하는 상기 안내부와 아암부의 마주하는 면에는 광축에 대해 평행한 수용홈이 요입 형성되고,
안내부와 아암부 사이에 개재되어 상기 수용홈을 따라 구름운동 하는 적어도 하나 이상의 볼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 6 항에 있어서,
상기 안내부에 일체로 형성되며 안내부의 수용홈을 따라 구름운동 하는 상기 볼의 일부가 노출되도록 덮는 덮개부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 안내부가 형성되는 커버의 제1 측부와 제2 안내부가 형성되는 커버의 제2 측부가 직각의 배치를 이루도록 구성되며,
커버의 상기 제1 측부와 제2 측부 각각에 대하여 경사지게 커버 하부면에 배치되는 코일과, 코일과 대면하는 위치의 캐리어 외면부에 배치되는 자성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 8 항에 있어서,
상기 커버의 코일 주변에 홀 센서가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 8 항에 있어서,
상기 코일을 사이에 두고 자성체와 대면하는 요크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 8 항에 있어서,
상기 자성체가 배치된 캐리어 하부면에 하향 돌출된 단차부가 있고, 단차부에 대응하는 베이스의 바닥부에는 상기 단차부와 이격되는 돌출부가 형성되어 있으며, 대향부 타측의 베이스 측면부 내측에는 캐리어 하부 모서리부분을 감싸는 계단형의 유동방지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 1 항에 있어서,
상기 캐리어 상부면 가장자리에는 접착제 주입홈이 원주방향을 따라 둘 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동용 엑츄에이터.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 하나의 항에 기재된 렌즈 구동용 엑츄에이터; 및
상기 엑츄에이터 하부에 장착되는 이미지 센서 모듈; 포함하며,
상기 이미지 센서 모듈은,
상기 렌즈 구동용 엑츄에이터의 베이스 바닥부 중앙의 개구 상에 배치되는 이미지 센서와, 이미지 센서를 실장하는 인쇄회로기판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.