KR101653762B1 - 볼 거리 유지부가 구비된 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명의 카메라 모듈은 렌즈가 설치된 이동부 상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부, 이동부와 고정부 사이의 일측과 타측에 개재되는 볼, 제1 방향 상으로 볼 간의 거리를 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부, 제1 방향으로 이동부와 고정부의 상대 이동을 억제하는 고정 수단, 제1 방향으로는 이동부와 고정부의 상대 변위를 허용하고 제2 방향으로는 이동부와 고정부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단을 포함할 수 있다.

Description

볼 거리 유지부가 구비된 카메라 모듈{CAMERA MODULE}

본 발명은 오토 포커싱(AF, Auto Focusing) 기능을 갖는 카메라 모듈에 관한 것이다.

핸드폰 업계의 시장 동향은 화소수가 증가하면서 정밀한 화질의 구현을 위한 카메라 제어 기술의 경합으로 그 양상이 바뀌고 있다. 고해상도를 갖도록 차별화된 컴팩트형 디지털 카메라 모듈은 작은 크기에도 불구하고 정밀한 화질을 구현하기 위하여 자동 초점 조절(auto focusing)을 필요로 한다.

자동 초점 조절 기능은 기존의 디지털 카메라에서 이미 보편화된 것이지만, 가로 및 세로의 크기가 수십mm 이내로 축소된 컴팩트형 디지털 카메라 모듈에서는 여전히 구현하기 어렵다.

컴팩트형으로 축소된 카메라 모듈에서 자동 초점 조절을 구현하려면 액추에이터를 포함한 구동 메카니즘의 혁신적인 개선을 필요로 한다.

또한, 배터리 등의 전원을 사용하는 소형 기기에서 자동 초점 조절 기능의 저전력 소비가 매우 중요하다.

또한, 자동 초점 조절을 위해 렌즈가 광축 방향으로 이동할 때, 기구적 문제로 인해 렌즈가 광축과 다른 방향으로 유동되는 틸팅을 억제할 필요가 있다.

한국등록특허공보 제0649490호에는 래치 방식의 솔레노이드형 엑츄에이터를 사용하는 것으로 소비전력을 절감할 수 있는 기술이 개시되고 있다. 그러나, 오토 포커싱 과정 중에 틸팅 현상을 방지하는 대책은 미흡한 실정이다.

한국등록특허공보 제0649490호

본 발명은 오토 포커싱을 위해 광축 방향으로 이동되는 렌즈가 광축과 다른 방향으로 유동되는 틸팅을 방지할 수 있고 제조가 용이한 카메라 모듈을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 카메라 모듈은 렌즈가 설치된 이동부; 상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부; 상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부; 상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부; 상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 카메라 모듈은, 상기 렌즈의 광축에 수직한 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 위치를 고정시키는 고정 수단; 상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 자유롭게 허용하고, 상기 광축 방향에 수직하고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단;을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 카메라 모듈은 렌즈가 설치된 이동부, 렌즈의 광축 방향으로 상기 이동부를 이동 가능하게 지지하는 고정부를 포함할 수 있다.

이때, 이동부와 고정부의 사이에는 광축 방향을 따라 직선 주행하는 제1 볼 배열부와 제2 볼 배열부가 개재될 수 있다.

이동부와 고정부에 구름 접촉되는 볼이 광축 방향을 따라 복수로 마련된 볼 배열부에 따르면, 이동부가 판스프링을 통해 고정부에 지지된 비교 실시예와 대비하여 측면에서 바라봤을 때 렌즈가 좌우로 기울어지는 경사 틸트가 방지될 수 있다.

볼이 적용된 경우 렌즈의 광축과 다른 방향으로 이동부와 고정부가 상대 이동될 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 제1 볼 배열부와 제2 볼 배열부 간의 거리를 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부, 제1 볼 배열부 또는 제2 볼 배열부를 구속하는 고정 수단을 이용해 이동부와 고정부가 광축 방향으로만 상대 이동되도록 유도할 수 있다.

또한, 제1 배열부 또는 제2 볼 배열부에 대면되는 허용 수단, 고정부를 향해 이동부를 잡아당기는 흡인부는 이동부와 고정부가 광축 방향과 다른 방향으로 상대 이동하는 것을 추가로 방지하는 동시에 카메라 모듈을 용이하게 제조하고 소형화하는데 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 볼 방식의 카메라 모듈을 나타낸 개념도이다.
도 4는 볼 거리 유지부가 적용된 카메라 모듈의 개념도이다.
도 5는 2개의 고정 수단이 적용된 카메라 모듈의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 카메라 모듈의 일 실시예를 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 카메라 모듈을 구성하는 고정 수단을 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명의 카메라 모듈의 다른 실시예를 도시한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 카메라 모듈 중 일부 부재를 나타낸 평면도이다.
도 10은 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 평면도이다.
도 11은 비교 실시예의 개략도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.

도시된 카메라 모듈은 이동부(110), 고정부(130), 제1 볼 배열부(210), 제2 볼 배열부(220), 볼 거리 유지부(150), 고정 수단(160), 허용 수단(180), 흡인부(170)를 포함할 수 있다.

이동부(110)에는 렌즈(미도시)가 고정 설치될 수 있다. 렌즈가 경통(120) 내에 설치된 경우 이동부(110)에는 경통(120)이 고정 설치될 수 있다. 광축이란 피사체에서 카메라 모듈로 입사되는 광 화상이 직진하는 가상의 축을 말하며, 도시된 바에 의하면 z축이 광축이 된다.

이물질이 유입되는 것을 차단하기 위해 고정부(130)는 커버(190)로 덮일 수 있다. 오토 포커싱시 코일(173) 및 마그네트(177)에 의하여 이동부(110)가 광축 방향으로 이동된다. 고정부(130)는 이동부(110)를 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지할 수 있다. 이동부(110)를 탄성 부재가 아닌 다른 수단에 의해 광축 방향으로 이동 가능하게 지지되는 것이 틸팅 억제 및 저전력화에 유리하다.

본 발명의 카메라 모듈은 이동부(110)가 광축 방향으로 이동되는 전력의 소모를 줄이고, 경사 틸트를 방지하기 위해 제1 볼 배열부(210) 및 제2 볼 배열부(220)를 이용할 수 있다.

제1 볼 배열부(210)와 제2 볼 배열부(220)는 이동부(110)와 고정부(130)의 사이에 개재되는 볼(211, 221)을 포함할 수 있다.

제1 볼 배열부(210)는 이동부(110)의 일측에 배열될 수 있다. 고정부(130)에 대해 이동부(110)가 광축 방향으로 이동될 때 제1 볼 배열부(210)는 광축 방향을 따라 직선 주행될 수 있다.

제2 볼 배열부(220)는 이동부(110)의 타측에 배열되고 제1 볼 배열부(210)와 마찬가지로 광축 방향을 따라 직선 주행될 수 있다.

광축에 수직한 수평 방향 상으로 서로 다른 위치에 배치된 제1 볼 배열부(210) 및 제2 볼 배열부(220)에 따르면, 광축을 회전축으로 하는 이동부(110)의 회전 자유도가 제한될 수 있다.

각 볼 배열부에는 광축 방향으로 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 볼(221, 221)이 마련될 수 있다. 광축 방향으로 서로 다른 위치에 배치된 복수의 볼에 따르면, 광축에 수직하고 제1 볼 배열부(210)와 제2 볼 배열부(220)를 가로지르는 가상선을 가정할 때 이 가상선을 회전축으로 하는 이동부(110)의 회전 자유도가 억제될 수 있다.

제1 볼 배열부(210)에 배치된 복수의 제1 볼(211) 간의 거리가 일정하게 유지되도록 볼 배열부에는 광축 방향으로 각 제1 볼(211) 간의 거리를 일정하게 유지하는 제1 볼 리테이너(213)가 마련될 수 있다. 제2 볼 배열부(220)에도 마찬가지로 복수의 제2 볼(221) 간의 간격을 일정하게 유지하는 제2 볼 리테이너(223)가 마련될 수 있다.

이동부(110)와 고정부(130)의 사이에 볼이 배치되고 볼의 구름 접촉을 통해 이동부(110)와 고정부(130)가 광축 방향으로 상대 이동되는 방식에 따르면, 탄성 부재의 탄성력이 작용하지 않으므로 해당 탄성력을 극복하는데 필요한 전력이 요구되지 않는다. 따라서, 전력 소모가 감소될 수 있다. 또한, 이동부(110)의 위치와 상관없이 동일한 전력에 의해 이동부(110)가 이동될 수 있으므로, 이동부(110)의 위치 제어가 용이하다.

다만, 많은 자유도를 갖는 볼의 특성상 탄성 부재를 사용하는 방식과 비교하여 볼의 자유도를 규제하는 수단이 추가되어야 한다.

도 3은 볼 방식의 카메라 모듈을 나타낸 개념도이다.

오토 포커싱을 위해 이동부(110)와 고정부(130) 사이에 볼(211, 221)이 배치된 방식의 경우 다음과 같은 문제가 발생될 수 있다.

일 예로, 도 3과 같이 이동부(110)의 광축 방향 이동 중에 제2 볼(221)이 제1 볼(211)을 향해 이동하면, 이동부(110)와 고정부(130) 사이의 지지점이 한쪽으로 몰리게 되므로 이동부(110)가 제1 볼(211) 측으로 기울어지는 회전 틸트가 랜덤하게 발생될 수 있다.

한편, 이동부(110)와 고정부(130)가 서로 이탈될 수 있다.

한편, 도 3에서 제1 볼 배열부(210)에 마련된 제1 볼(211)과 제2 볼 배열부(220)에 마련된 제2 볼(221)이 광축에 수직한 제1 방향(x축 방향)을 따라 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.

이때, 광축 방향에 수직하고 제1 방향에 수직한 제2 방향(y축 방향)으로 이동부(110)와 고정부(130)의 위치를 고정시킬 수단이 없으면, 이동부(110)와 고정부(130)는 y축 방향을 따라 서로 이격될 수 있다.

볼 방식이 갖는 문제점을 개선하기 위해 도 11의 비교 실시예가 고려될 수 있다.

도 11은 비교 실시예의 개략도이다. 그러나, 도 11의 비교 실시예의 경우 다음과 같은 치명적인 단점을 갖는다.

먼저, 쐐기 형상의 돌출부(10) 및 삽입부(30)는 서로 면 접촉되므로 마찰력 또는 접촉 부위 간의 간섭이 증가된다. 따라서, 이동부(110)와 고정부(130) 사이에 볼을 개재한 의미가 상실된다.

또한, 돌출부(10)의 돌출 길이를 일률적으로 정확하게 제조하기 어렵다. 따라서 이동부(110)와 고정부(130) 사이의 간격이 설계값보다 미세하게 큰 경우 볼이 자유 낙하될 정도의 갭이 형성될 수 있다. 반대로, 이동부(110)와 고정부(130) 사이의 간격이 설계값보다 미세하게 작은 경우 이동부(110)와 고정부(130) 사이에 볼이 꽉 끼이게 되므로 이동부(110)와 고정부(130)의 상대 이동이 제한될 수 있다.

또한, 단면상으로 사각 홈 형상의 수납부(20)로 인해 볼이 수납부(20)의 바닥 a, 양 측벽 b, c에 3점 접촉되므로 마찰력 또는 접촉 부위 간의 간섭이 증가될 수 있다. 또한, 수납부(20)의 양측벽 b와 c 간의 거리를 볼의 지름 R과 동일하게 형성하는 것이 어려운 문제가 있다. 따라서, b, c 간의 거리가 R보다 크다면, 볼이 b, c 사이에서 유동되는 문제가 있다. 반대로 b, c 간의 거리가 R보다 작다면 볼이 수납부(20) 내에 꽉 끼이게 되는 문제가 있다.

결과적으로, 사각 홈 형상의 수납부(20), 돌출부(10), 삽입부(30)를 갖는 도 11의 비교 실시예의 경우, 이동부(110)와 고정부(130) 사이에 볼이 개재되는 장점을 효과적으로 살릴 수 없다.

도 4 내지 도 7에는 이상에서 살펴본 볼 방식의 문제점 및 도 11의 비교 실시예가 갖는 문제가 점진적으로 개선되는 개념을 설명한다.

먼저, 수평 방향으로 서로 다른 위치에 배치된 제1 볼(211)과 제2 볼(221)이 서로 가까워지거나 멀어지는 문제를 해소하기 위해 본 발명의 카메라 모듈은 볼 거리 유지부(150)를 구비할 수 있다.

도 4는 볼 거리 유지부(150)가 적용된 카메라 모듈의 개념도이다.

볼 거리 유지부(150)는 제1 볼 배열부(210)에 속한 제1 볼(211)의 중심과 제2 볼 배열부(220)에 속한 제2 볼(221)의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 일정하게 유지할 수 있다.

자동차에 빗대어 설명하면, 볼 거리 유지부(150)는 앞 바퀴과 뒷 바퀴 간의 거리에 해당하는 축거(wheelbase)를 일정하게 유지하는 수단에 해당될 수 있다.

볼 거리 유지부(150)에 따르면, 제1 방향(x축 방향)으로 서로 다른 위치에 배치된 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 간의 볼 센터 거리는 항상 일정하게 유지될 수 있다. 따라서, 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 간의 거리가 가까워지거나 멀어지는 문제가 해소될 수 있다.

아울러, 본 발명의 카메라 모듈에는 제2 방향(y축 방향)을 따라 이동부(110)를 고정부(130)로 흡인하는 흡인부(170)가 마련될 수 있다.

흡인부(170)의 흡인력 Fm에 따르면, 이동부(110)와 고정부(130)는 서로 밀착되므로 고정부(130)로부터 이동부(110)가 멀어지는 문제가 방지될 수 있다. 다만, 이동부(110)와 고정부(130) 사이에 개재된 볼 배열부로 인해 물리적으로 밀착되지는 못하고, 이동부(110)와 고정부(130)는 제2 방향 상으로 일정한 간격을 유지할 수 있다.

그런데, 볼 거리 유지부(150)와 흡인부(170)만 마련된 경우, 이동부(110)와 고정부(130)가 제1 방향을 따라 상대 이동하는 문제는 여전히 남게 된다.

도 5는 고정 수단(160)이 적용된 카메라 모듈의 개념도이다.

고정 수단(160)은 렌즈의 광축에 수직한 제1 방향으로 고정부(130)에 대한 이동부(110)의 상대 위치를 고정시킬 수 있다. 이때, 제1 방향은 이동부(110)의 일측에 배열된 제1 볼 배열부(210)와 이동부(110)의 타측에 배열된 제2 볼 배열부(220)를 가로지르는 가상선의 연장 방향과 일치할 수 있다.

고정 수단(160)은 이동부(110)에서 볼(211, 221)에 대면되는 면 또는 고정부(130)에서 볼(211, 221)에 대면되는 면에 형성된 홈일 수 있다. 해당 홈은 볼(211, 221)의 일부가 수용될 수 있도록 형성될 수 있다.

볼 거리 유지부(150)가 이동부(110)에 고정되고 고정 수단(160)이 고정부(130)에 형성된 경우, 볼 거리 유지부(150)에 설치된 볼은 고정 수단(160)에 걸리게 되므로, 제1 방향으로 이동될 수 없다. 따라서, 볼 거리 유지부(150)를 통해 제1 방향 상으로 볼에 고정된 이동부(110) 역시 고정부(130)에 대해 제1 방향으로 이동될 수 없다. 따라서, 고정 수단(160)에 따르면 상기 문제가 해소될 수 있다.

따라서, 이상의 볼 거리 유지부(150) 및 고정 수단(160)에 따르면, 볼을 이용해 광축 방향으로 이동부(110)와 고정부(130)가 상대 이동되도록 지지하는 방식이 갖는 문제가 모두 해소될 수 있다. 또한, 본 발명은 도 11의 비교 실시예에 나타난 돌출부(10)와 삽입부(30)가 배제되므로, 도 11의 비교 실시예가 갖는 문제 역시 해소될 수 있다.

그런데, 도 5와 같이 고정 수단(160)이 제1 볼(211)의 대면 위치와 제2 볼(221)의 대면 위치에 1개씩 형성되면, 새로운 문제가 유발될 수 있다.

볼 거리 유지부(150)에 의해 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 간의 볼 센터 거리는 L1으로 일정하게 유지될 수 있다. 이때, 제1 볼(211)에 대면되는 고정 수단(160)과 제2 볼(221)에 대면되는 고정 수단(160) 간의 거리는 L2로 형성될 수 있다.

L1과 L2가 동일하면, 제1 볼(211) 측과 제2 볼(221) 측 각각에 고정 수단(160)을 마련해도 무방하다. 그러나, 볼 거리 유지부(150)와 별도로 형성된 2개의 고정 수단(160) 간의 간격 L2를 L1과 동일하게 제작하는 것은 실제 공정에서 현실적으로 곤란하다.

따라서, 2개의 고정 수단(160) 간의 거리 L2는 볼 센터 거리 L1보다 크거나 작게 된다. L1과 L2의 차이로 인한 새로운 틸팅 문제가 발생할 수 있다.

도 5와 같이 2개의 고정 수단(160) 간의 거리 L2가 볼 센터 거리 L1보다 큰 경우, 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 중 하나는 고정 수단(160)에 정확하게 안착될 수 있으나, 나머지 한 개의 볼은 고정 수단(160)에 완전하게 안착되지 못하게 들뜨게 위치될 수 있다.

일 예로, 흡인부(170)의 흡인력 Fm이 제2 볼(221) 측에 치우치게 작용되면, 제2 볼(221)은 고정 수단(160)에 완전하게 안착될 수 있다. 반면, 제1 볼(211)은 고정 수단(160)의 완전하게 안착되지 못하고 이동부(110)를 향해 들릴 수 있다. 이로 인해 이동부(110)는 광축을 회전축으로 하여 우측으로 회전된 상태가 될 수 있다.

오토 포커싱 동작 중에 흡인부(170)의 흡인력 Fm이 제1 볼(211) 측에 치우지게 작용되면 제1 볼(211)은 고정 수단(160)이 완전하게 안착되는 반면, 제2 볼(221)은 위로 들뜰 수 있다. 이로 인해 이동부(110)는 광축을 회전축으로 하여 좌측으로 회전된 상태가 될 수 있다.

따라서, L1과 L2의 차이로 인해 유발되는 회전 틸트를 개선할 필요성이 생긴다.

도 6은 본 발명의 카메라 모듈의 제1 실시예로서, 상기 문제점들을 해결한다. 도시된 본 발명의 카메라 모듈은 볼 센터 거리 L1과 고정 수단(160) 간의 거리 L2의 차이로 인해 유발되는 틸팅 문제를 해소하기 위해 허용 수단(180)을 이용할 수 있다.

허용 수단(180)은 2개의 고정 수단(160) 중 1개를 대체할 수 있으며, 제1 방향(x축 방향)으로 고정부(130)에 대한 이동부(110)의 상대 변위를 자유롭게 허용할 수 있다. 이와 함께 허용 수단(180)은 광축 방향(z축 방향)에 수직하고 제1 방향(x축 방향)에 수직한 제2 방향(y축 방향)으로 고정부(130)에 대한 이동부(110)의 상대 변위를 억제하도록 형성될 수 있다.

제1 방향으로 고정부(130)에 대한 이동부(110)의 상대 변위가 자유롭게 허용되도록, 허용 수단(180)은 볼에 2점 미만으로 점 접촉될 수 있다. 또한, 제2 방향으로 고정부(130)에 대한 이동부(110)의 상대 변위가 억제되도록, 허용 수단(180)은 제2 방향에 수직한 제1 방향으로 연장될 수 있다.

이상의 두 가지 조건을 모두 만족하기 위해 허용 수단(180)은 제1 볼(211) 또는 제2 볼(221)에 1점 접촉되고 제1 방향에 평행한 평면을 포함할 수 있다. 볼 거리 유지부(150)에 설치되는 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 중 하나가 고정 수단(160)에 2점 접촉될 때, 나머지 하나는 허용 수단(180)에 1점 접촉될 수 있다.

허용 수단(180)에 따르면, 제1 방향 상으로 볼의 위치를 고정시키는 2개의 고정 수단(160)이 갖는 L2가 사라지게 되므로, L1과 L2의 차이로 인한 문제 4가 유발되지 않는다. 다시 말해, 흡인력 Fm이 제1 볼(211) 측 또는 제2 볼(221) 측 중 하나에 치우쳐 작용하더라도, 나머지 측의 볼이 들리는 현상이 방지되므로, 회전 틸트가 유발되지 않는다.

볼 거리 유지부(150)는 볼 센터 거리 L1을 일정하게 유지할 수 있다. 고정 수단(160)은 제1 방향 상으로 제1 볼 배열부(210) 및 제2 볼 배열부(220) 중 어느 하나만을 구속할 수 있다. 허용 수단(180)은 제1 볼 배열부(210) 및 제2 볼 배열부(220) 중 다른 하나에만 대면될 수 있다. 이상의 볼 거리 유지부(150), 구속 수단 및 허용 수단(180)이 마련된 카메라 모듈에 따르면, 볼 방식이 갖는 문제가 모두 해결될 수 있다. 또한, 도 11의 비교 실시예의 삽입부(30)와 돌출부(10)가 배제되므로, 도 11의 비교 실시예가 갖는 문제도 해소될 수 있다.

따라서, 이동부(110)와 고정부(130)는 둘 사이에 개재된 각 볼 배열부의 점 접촉만을 이용해서 확실하게 광축 방향으로 상대 이동될 수 있다.

이상에서는 볼 거리 유지부(150)가 이동부(110)에 형성되고 고정 수단(160)과 허용 수단(180)이 고정부(130)에 형성된 실시예가 설명되고 있으나, 볼 거리 유지부(150)가 고정부(130)에 형성되고 고정 수단(160)과 허용 수단(180)이 이동부(110)에 형성된 실시예도 가능하다.

한편, 고정부(130)에 대하여 이동부(110)가 광축 방향으로 별다른 간섭 또는 저항 없이 이동되도록, 이동부(110)/고정부(130)와 볼 간의 접촉 부위 또는 접촉 면적은 작을수록 유리하다.

제2 방향에 평행한 평면을 갖는 허용 수단(180)은 제1 볼(211) 또는 제2 볼(221)에 1점 접촉될 수 있다. 반면, 고정 수단(160)은 그 형상에 따라 볼과의 접촉 면적이 달라질 수 있다.

도 7은 본 발명의 카메라 모듈을 구성하는 고정 수단(160)을 나타낸 개략도이다.

고정 수단(160)은 광축 방향으로 연장되고 볼이 주행하는 레일을 형성할 수 있다. 이때, 고정 수단(160)은 이동부(110)에서 고정부(130)에 대면되고 제1 방향에 평행한 면에 형성될 수 있다. 또는 고정 수단(160)은 고정부(130)에서 이동부(110)에 대면되고 제1 방향에 평행한 면에 형성될 수 있다.

고정 수단(160)은 광축 방향을 따라 연장 형성되고 볼의 일부가 수용되는 홈을 포함할 수 있다. 고정부(130)에 대해 이동부(110)가 제1 방향으로 이동하는 문제를 해소하기 위해 고정 수단(160)은 적어도 볼에 2점 접촉되도록 구성될 수 있다. 아울러, 고정 수단(160)은 볼과의 2점 접촉만을 이용해서 허용 수단(180)과 마찬가지로 이동부(110)가 제2 방향으로 이동되는 현상을 방지하도록 형성될 수 있다.

일 예로, 고정 수단(160)에 마련된 홈은 볼에 2점 접촉되도록 구성될 수 있다. 이때의 2점 접촉만으로 틸팅 문제 등을 해소하기 위해 해당 홈에는 제1 방향 및 제2 방향에 기울어진 제1 경사면(161)과 제2 경사면(162)이 마련될 수 있다.

제1 경사면(161)은 흡인부(170)의 흡인력 Fm에 의해 홈에 일부가 수용된 볼의 일측 부위에 1점 접촉될 수 있다.

제2 경사면(162)은 흡인부(170)의 흡인력 Fm에 의해 홈에 일부가 수용된 볼의 타측 부위에 1점 접촉될 수 있다.

제1 경사면(161)과 제2 경사면(162)은 볼이 동시에 접촉되는 간격으로 형성될 수 있다. 볼이 동시에 접촉되는 간격으로 형성된 제1 경사면(161)과 제2 경사면(162)은 광축 방향으로 연장되는 'V'자 홈을 형성할 수 있다. 'V'자 홈으로 형성된 고정 수단(160)은 흡인부(170)의 흡인력에 의해 볼 거리 유지부(150)의 일측과 타측에 설치된 2개의 볼 중 'V'자 홈에 일부가 수용된 볼에 2점 접촉될 수 있다.

볼은 흡인부(170)의 흡인력 Fm과 제1 경사면(161)의 접촉에 의해 제1 방향의 일측, 예를 들어 좌측(x의 음의 방향)으로 이동되는 것이 제한될 수 있다. 이때, 제1 경사면(161)에 가해진 힘 F2는 도 7에서 좌측으로 가해진 힘과 하측으로 가해진 힘의 합성 벡터이므로, 제1 경사면(161)은 볼이 좌측으로 이동되는 것을 방지하면서 볼이 하측으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 볼은 흡인부(170)의 흡인력 Fm과 제2 경사면(162)의 접촉에 의해 제1 방향의 타측, 예를 들어 우측(x축의 양의 방향)으로 이동되는 것이 제한될 수 있다. 이때, 제2 경사면(162)에 가해진 힘 F1은 우측으로 가해진 힘과 하측으로 가해진 힘의 합성 벡터이므로, 제2 경사면(162)는 볼이 우측으로 이동되는 것을 방지하면서 볼이 하측으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.

볼 거리 유지부(150)에 의해 제1 방향으로 이동부(110) 또는 고정부(130)에 고정된 볼이, 고정 수단(160)에 의해 제1 방향으로 이동되는 것이 제한되면서, 이동부(110)와 고정부(130)는 제1 방향으로 상대 위치가 고정될 수 있다.

아울러, 2개의 점 접촉만으로 제2 방향 상으로 이동부(110)의 위치가 일정하게 유지되므로, 3점 접촉되는 도 11의 비교 실시예의 수납부(20)와 비교하여 볼의 구름을 간섭하는 요소가 줄어들 수 있다.

또한, 'V'자 홈에 따르면, 흡인력 Fm이 인가되는 환경에서 볼은 항상 제1 경사면(161)과 제2 경사면(162)에 접촉된 상태가 유지되므로, 고정 수단(160) 내에서 볼이 제1 방향을 따라 유동되는 현상이 방지될 수 있다. 또한, 볼과 고정 수단(160) 간의 2점 접촉은 억지로 이루어지는 것이 아니라 흡인력 Fm에 의해 자연스럽게 이루어진 것이므로, 고정 수단(160)에 볼이 꽉 끼이는 현상도 방지될 수 있다.

볼의 일측 부위에 1점 접촉되는 제1 경사면(161)과 볼의 타측 부위에 1점 접촉되는 제2 경사면(162)의 연결 부위(163)는 곡면으로 형성되는 것이 좋다.

제1 경사면(161)과 제2 경사면(162)의 연결 부위(163)가 되는 홈의 정점이 곡면으로 형성되면, 연결 부위(163)에 이물질이 끼이는 현상이 방지될 수 있다. 고정 수단(160)이 마련된 이동부(110) 또는 고정부(130)가 금형에서 사출 성형될 때, 곡면 형상의 연결 부위(163)로 인해 이동부(110) 또는 고정부(130)는 금형으로부터 용이하게 이탈될 수 있다. 또는 금형으로부터 이동부(110) 또는 고정부(130)가 사출될 때 연결 부위(163)에 버(burr)가 발생되는 현상이 억제될 수 있다.

다시 도 6으로 돌아가서, 고정 수단(160)과 다른 위치에 배치된 허용 수단(180)은 흡인력 Fm에 수직한 제1 방향에 평행한 평면일 수 있다. 따라서, 허용 수단(180)에 가해진 힘 Fa는 흡인력 Fm과 동일한 제2 방향으로 작용하면서, 제2 방향 상으로 이동부(110)의 위치를 일정하게 유지시킬 수 있다.

허용 수단(180)은 이동부(110)에서 볼을 사이에 두고 고정부(130)에 대면되는 면이나, 고정부(130)에서 볼을 사이에 두고 이동부(110)에 대면되는 면에 형성될 수 있다.

이동부(110) 또는 고정부(130)에서 허용 수단(180) 또는 고정 수단(160)에 대면되는 부위에는 볼을 사이에 두고 볼 거리 유지부(150)가 배치될 수 있다.

볼 거리 유지부(150)는 이동부(110) 또는 고정부(130) 중 어느 한쪽에 형성된 'V'자 홈을 포함할 수 있다.

도 8은 본 발명의 카메라 모듈의 다른 실시예를 나타낸다.

흡인부(170)의 흡인력 Fm보다 큰 외부 충격이 인가되면, 고정 수단(160) 또는 허용 수단(180)의 볼이 점 접촉되지 않고 이탈되거나 설정 위치를 벗어날 수 있다.

이를 개선하기 위하여 허용 수단(180)에 지지되는 볼이 설정 위치를 벗어나지 않도록 허용 수단(180)의 양측에는 허용 수단(180)으로부터 돌출되는 스토퍼 경사면(189)이 마련될 수 있다.

허용 수단(180)에 지지되는 볼은 평소 제1 방향 상으로 제1 위치에서 허용 수단(180)에 1점 접촉된 상태를 유지하고, 외부 충격에 의해 제1 방향의 정방향 또는 역방향으로 이동될 경우 제1 방향 상으로 제2 위치에서 스토퍼 경사면(189)에 충돌할 수 있다. 스토퍼 경사면(189)에 충돌된 볼은 허용 범위를 벗어나 이동되는 것이 제한될 수 있다.

스토퍼 경사면(189)은 볼이 허용 범위를 넘어 이동되는 것을 방지하기 위해 'V'자 홈을 형성하는 2개의 경사면이 허용 수단(180)을 사이에 두고 형성된 것일 수 있다. 제1 방향으로 이동하는 볼이 타고 오를 수 있도록 경사지게 형성된 스토퍼 경사면(189)에 따르면, 볼을 통해 고정부(130), 이동부(110), 렌즈 등으로 전파되는 외부 충격이 완화될 수 있다. 스토퍼 경사면(189)은 이동부(110) 또는 고정부(130)에 연결되거나, 이동부(110)를 거쳐 렌즈에 연결된 것이므로, 스토퍼 경사면(189)에 가해진 충격은 이동부(110), 고정부(130), 렌즈 등으로 전파될 수 있다. 그런데, 볼에 인가된 충격이 스토퍼 경사면(189)을 타고 오르면서 완화되므로, 이동부(110), 고정부(130), 렌즈 등에는 완화된 외부 충격이 인가될 수 있다.

대신 볼이 타고 오르는 구조로 형성된 스토퍼 경사면(189)으로 인해 볼이 제1 방향 상으로 허용 범위를 넘어 이동될 수 있는 문제가 있다.

볼이 허용 범위를 넘어 이동되는 것이 방지되도록, 스토퍼 경사면(189)은 고정 수단(160)을 고려하여 형성될 수 있다.

제1 방향 상으로 고정 수단(160)에서 볼이 접촉된 지점으로부터 입구까지의 거리를 L4로 정의하고, 제1 방향 상으로 허용 수단(180)에 접촉된 볼이 스토퍼 경사면(189)에 접촉되 위해 필요한 거리를 L3로 정의하기로 한다. 이때, 고정 수단(160)과 스토퍼 경사면(189)은 L4가 L3보다 크게 형성될 수 있다.

외부 충격에 의해 이동부(110)가 제1 방향으로 이동하려면, 먼저 고정 수단(160)에 지지된 볼, 예를 들어 제2 볼(221)이 고정 수단(160)으로부터 들려야 한다.

고정 수단(160)으로부터 들리는 제2 볼(221)에는 제2 방향으로 인가되는 흡인력 Fm이 1차 저항 또는 댐퍼로 작용하므로, 제2 볼(221)은 고정 수단(160)으로부터 쉽게 들리지 못하며 들리는 과정에서 자연스럽게 충격이 완화될 수 있다.

추가로 L4가 L3보다 크게 형성되므로, 제2 볼(221)이 고정 수단(160)으로부터 완전히 벗어나기 전에 초기 위치에 해당하는 제1 위치에서 허용 수단(180)에 지지되던 제1 볼(211)은 제2 위치로 이동해서 스토퍼 경사면(189)에 접촉될 수 있다. 제1 볼(211)과 스토퍼 경사면(189) 간의 접촉 충격은 제2 볼(221)이 고정 수단(160)으로부터 들리는 과정을 통해 완화된 상태이므로, 이동부(110), 고정부(130) 및 렌즈에 심각한 영향을 주지 않을 정도로 유발될 수 있다.

또한, 제2 볼(221)이 고정 수단(160)의 제1 경사면(161) 또는 제2 경사면(162)을 타고 오르는 도중에 제1 볼(211)이 스토퍼 경사면(189)을 타고 오르게 되므로, 제1 볼(211)에는 제2 방향으로 인가되는 흡인력 Fm이 2차 저항 또는 댐퍼로 작용될 수 있다. 따라서, 제1 방향을 따라 고정부(130)로부터 벗어나려는 이동부(110)에는 1차 저항과 2차 저항이 함께 작용된다.

1차 저항에 새롭게 추가된 2차 저항으로 인해 외부 충격은 더욱 완화되므로, 각 볼은 결국 고정 수단(160)과 스토퍼 경사면(189)을 완전히 벗어나지 못하고 초기 위치로 복귀될 수 있다.

흡인력 Fm에 의해 각 볼이 초기 위치로 복귀되는 과정을 살펴보면, 제2 볼(221)은 고정 수단(160)의 경사면을 타고 하강하고, 제1 볼(211)은 스토퍼 경사면(189)을 타고 하강하므로 복귀 과정에서 유발되는 충격 역시 완화될 수 있다.

도 9는 본 발명의 카메라 모듈 중 일부 부재를 나타낸 평면도이다.

고정 수단(160)과 허용 수단(180)은 이동부(110)에 함께 형성되거나, 고정부(130)에 함께 형성될 수 있다. 이때, 제1 볼(211)과 제2 볼(221)은 이동부(110)과 고정부(130)의 사이에 개재될 수 있다. 볼 거리 유지부(150)에 의해 볼 센서 거리가 일정하게 유지되는 제1 볼(211)과 제2 볼(221)은 흡인부(170)의 흡인력 Fm에 의해 고정 수단(160) 또는 허용 수단(180)에 접촉된 상태가 유지될 수 있다.

흡인부(170)에는 이동부(110)에 설치된 마그네트(177), 고정부(130)에 설치되고 마그네트(177)의 인력이 작용되는 요크(171)가 마련될 수 있다.

요크(171)에서 마그네트(177)에 대면되는 면에는 기판(172), 코일(173)이 마련될 수 있다.

기판(172)에는 이미지 센서가 설치된 단말기의 본체로부터 입수된 전기 신호가 인가될 수 있다. 요크(171)가 광축 방향 및 제1 방향으로 연장되는 판재일 때, 기판(172)은 요크(171)에서 마그네트(177)에 대면되는 면 상에 설치될 수 있다.

코일(173)은 기판(172)에서 마그네트(177)에 대면되는 면에 설치될 수 있다. 코일(173)은 기판(172)에 인가된 전기 신호에 의해 마그네트(177)와 상호 작용하는 자력을 생성하고, 자력에 의해 이동부(110)를 광축 방향으로 움직일 수 있다. 전기 신호가 소통되는 도선이 고리 형상을 감긴 코일(173)의 중앙 공간에는 광축 방향으로 마그네트(177)의 변위를 감지하는 홀 센서(175)가 마련될 수 있다.

코일(173)의 중앙 공간은 코일(173)에서 생성된 자력이 상쇄되는 지점이므로, 코일(173)의 중앙 공간에 배치된 홀 센서(175)에는 마그네트(177)의 자력만 인가될 수 있다. 홀 센서(175)는 마그네트(177)의 자력 변화를 감지하고, 마그네트(177)와 함께 움직이는 이동부(110) 및 렌즈의 광축 방향 위치를 파악하는데 이용될 수 있다.

요크(171)는 코일(173)에서 형성된 자력이 외부로 누설되는 것을 방지하는 동시에 기판(172)과 코일(173)의 지지 수단이 될 수 있다. 또한, 요크(171)는 마그네트(177)의 인력이 작용되는 자성체를 포함할 수 있다.

요크(171)를 잡아당기는 마그네트(177)의 자력은 요크(171)가 고정된 고정부(130)에 대해 마그네트(177)가 고정된 이동부(110)를 흡인하는 흡인력 Fm으로 작용할 수 있다.

한편, 볼 거리 유지부(150)는 이동부(110) 또는 고정부(130)에 일체로 형성될 수 있다. 일 예로, 도 9에는 이동부(110)에 볼 거리 유지부(150)가 형성되고 있다.

볼 거리 유지부(150)에는 제1 설치부(151), 제2 설치부(152), 연결부(153)가 마련될 수 있다.

제1 설치부(151)에는 제1 볼 배열부(210)가 설치될 수 있다.

제2 설치부(152)에는 제2 볼 배열부(220)가 설치될 수 있다.

연결부(153)는 제1 설치부(151)와 제2 설치부(152)를 연결하고 제1 설치부(151)와 제2 설치부(152) 간의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.

제1 설치부(151)와 제2 설치부(152)는 이동부(110)와 고정부(130) 중 하나에 형성될 수 있다. 이동부(110)와 고정부(130) 중 나머지 하나에는 제1 설치부(151)에 대면되는 허용 수단(180)과, 제2 설치부(152)에 대면되는 고정 수단(160)이 형성될 수 있다.

제1 설치부(151)와 제2 설치부(152)는 고정 수단(160)과 같이 'V'자 홈일 수 있다. 바람직하게 제1 설치부(151)와 제2 설치부(152)는 고정 수단(160)과 동일하게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 설치부(151)와 제2 설치부(152)는 볼이 2점 접촉되는 2개의 경사면을 포함하며, 고정 수단(160)과 마찬가지로 광축 방향을 따라 일직선으로 연장될 수 있다. 또한 각 설치부에서 2개의 경사면 사이에는 곡면 형상의 연결 부위가 마련될 수 있다.

도 10은 본 발명의 카메라 모듈을 나타낸 평면도이다.

도 10은 고정부(130)를 덮는 커버(190)가 배제된 상태일 수 있다.

'V'자 홈이 구비된 볼 거리 유지부(150)와 고정 수단(160)은 광축 방향으로 연장되고 볼을 사이에 두고 대면 형성될 수 있다. 볼 거리 유지부(150) 또는 고정 수단(160)은 이동부(110)에서 고정부(130)에 대면되는 면 또는 고정부(130)에서 이동부(110)에 대면되는 면에 형성될 수 있다.

허용 수단(180) 역시 볼을 사이에 두고 볼 거리 유지부(150)에 대면하게 형성될 수 있다.

이동부(110)에서 제1 볼(211)이 배열된 측과 제2 볼(221)이 배열된 측에 흡인부(170)의 흡인력 Fm이 균등하게 작용되도록, 제1 볼(211)과 제2 볼(221)은 흡인부(170)의 연장 방향에 평행한 가상의 일직선 E 상에 배치되는 것이 좋다. 이를 위해 고정 수단(160)과 허용 수단(180)은 흡인부(170)의 일측과 타측에 각각 마련될 수 있다. 또한, 고정 수단(160)과 허용 수단(180)은 고정 수단(160)에 접촉된 볼과 허용 수단(180)에 접촉된 볼을 가상의 일직선 E 상에 위치시킬 수 있다.

더욱이, 고정부(130)가 사각 기둥으로 형성된 경우, 흡인부(170)는 고정부(130)의 일측면을 형성할 수 있다. 따라서, 흡인부(170)의 일측과 타측은 렌즈를 지지하기 위해 원기둥 형상으로 형성된 이동부(110)와 간섭되지 않는 여유 공간에 해당될 수 있다. 고정 수단(160), 허용 수단(180), 제1 설치부(151), 제2 설치부(152)는 이 여유 공간에 용이하게 형성될 수 있다.

흡인력 Fm에 의해 허용 수단(180)과 제1 설치부(151), 고정 수단(160)과 제2 설치부(152)가 볼을 사이에 두고 확실하게 접촉되도록, 제1 볼(211)과 제2 볼(221)이 배치되는 가상선 E는 흡인부(170)를 구성하는 요크(171) 및 마그네트(177)보다 광축에 가깝게 배치되는 것이 좋다. 볼이 흡인부(170)보다 광축에 가깝게 배치되도록, 제1 방향으로 볼 거리 유지부(150), 고정 수단(160) 및 허용 수단(180)은 흡인부(170)보다 렌즈의 광축에 가깝게 배치될 수 있다.

볼 거리 유지부(150), 고정 수단(160), 허용 수단(180) 중 볼을 사이에 두고 서로 대면된 2개는 광축 방향으로 연장되고 볼이 주행하는 레일을 형성할 수 있다.

흡인부(170)의 흡인력 Fm에 의해 레일에 볼을 가압하고 접촉시키는 가압 벡터가 정의될 수 있다. 가압 벡터는 제1 방향(x축 방향) 및 제2 방향(y축 방향)에 기울어진 방향으로 작용하는 경사 가압 벡터와 제2 방향(y축 방향)으로 작용하는 수직 가압 벡터로 구분될 수 있다.

이때, 볼이 주행되는 일측 레일, 예를 들어 서로 대면된 제2 설치부(152)와 고정 수단(160)이 형성하는 레일에는 서로 다른 방향을 향하는 4개의 경사 가압 벡터 F1, F2, F3, F4가 작용할 수 있다. 볼이 주행되는 타측 레일, 예를 들어 제1 설치부(151)와 허용 수단(180)이 형성하는 레일에는 서로 다른 방향을 향하는 2개의 경사 가압 벡터 Fb, Fc와 1개의 수직 가압 벡터 Fa가 작용할 수 있다.

이때, F1, F2는 고정 수단(160)에 가해지는 힘으로 제2 볼(221)이 제1 방향으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.

F3, F4는 제2 설치부(152)에 가해지는 힘으로 제2 볼(221)이 제1 방향으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.

Fb, Fc는 제1 설치부(151)에 가해지는 힘으로 제1 볼(211)이 제1 방향으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.

제1 설치부(151)에 의해 제1 방향 상으로 제1 볼(211)이 이동되는 것이 방지되고 제2 설치부(152)에 의해 제1 방향 상으로 제2 볼(221)이 이동되는 것이 방지되므로, 제1 볼(211)과 제2 볼(221) 간의 볼 센터 거리가 일정하게 유지될 수 있다.

또한, 벡터 F1, F2, F3, F4, Fa, Fb, Fc 및 흡인력 Fm에 의해 볼이 제2 방향으로 이동되는 것이 제한될 수 있다. 따라서, 벡터 F1, F2, F3, F4, Fa, Fb, Fc 및 흡인력 Fm에 따르면, 앞에서 살펴본 문제 1, 문제 2, 문제 3 및 도 11의 비교 실시예가 갖는 문제가 모두 해소될 수 있다.

이동부(110)의 일측에 배열된 제2 볼(221)의 중심 O2를 원점으로 하고, 제1 방향으로 연장되는 가상축과 제2 방향으로 연장되는 가상축을 갖는 제1 좌표축을 정의한다. 이때, 이동부(110)의 일측에 배열된 제2 볼(221)은 제1 좌표축의 1사분면, 2사분면, 3사분면, 4사분면에 각각 1개씩 배분된 4개의 점에 접촉될 수 있다.

이동부(110)의 타측에 배열된 제1 볼(211)의 중심 O1을 원점으로 하고, 제1 방향으로 연장되는 가상축과 제2 방향으로 연장되는 가상축을 갖는 제2 좌표축을 정의한다. 이때, 이동부(110)의 타측에 배열된 제1 볼(211)은 제2 좌표축의 1사분면 및 2사분면에 각각 1개씩 배분된 2개의 점과, 3사분면과 4사분면의 가운데에 배분된 1개의 점에 접촉될 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10...돌출부 20...수납부
30...삽입부 110...이동부
119...통공 120...경통
130...고정부 139...센서 홀
150...볼 거리 유지부 151...제1 설치부
152...제2 설치부 153...연결부
160...고정 수단 161...제1 경사면
162...제2 경사면 163...연결 부위
170...흡인부 171...요크
172...기판 173...코일
175...홀 센서 177...마그네트
180...허용 수단 189...스토퍼 경사면
190...커버 210...제1 볼 배열부
211...제1 볼 213...제1 볼 리테이너
220...제2 볼 배열부 221...제2 볼
223...제2 볼 리테이너

Claims (10)

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2. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 위치를 고정시키는 고정 수단;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 허용하고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단;을 포함하고,
   상기 고정 수단은 상기 제1 볼 배열부 및 상기 제2 볼 배열부 중 어느 하나만을 구속하며,
   상기 허용 수단은 상기 제1 볼 배열부 및 상기 제2 볼 배열부 중 다른 하나에만 대면되는 카메라 모듈.
3. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 위치를 고정시키는 고정 수단;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 허용하고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단;
   상기 제2 방향으로 상기 이동부를 상기 고정부로 흡인하는 흡인부;를 포함하고,
   상기 볼 거리 유지부, 상기 고정 수단, 상기 허용 수단 중 상기 볼을 사이에 두고 서로 대면된 2개는 상기 광축 방향으로 연장되고 상기 볼이 주행하는 레일을 형성하며,
   상기 흡인부의 흡인력에 의해 상기 레일에 상기 볼을 가압하고 접촉시키는 가압 벡터가 정의될 때,
   상기 가압 벡터는 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 기울어진 방향으로 작용하는 경사 가압 벡터와 상기 제2 방향으로 작용하는 수직 가압 벡터로 구분되고,
   상기 볼이 주행되는 일측 레일에는 서로 다른 방향을 향하는 4개의 상기 경사 가압 벡터가 작용하며,
   상기 볼이 주행되는 타측 레일에는 서로 다른 방향을 향하는 2개의 상기 경사 가압 벡터와 1개의 상기 수직 가압 벡터가 작용하는 카메라 모듈.
4. 제2항에 있어서,
   상기 이동부에 설치된 마그네트, 상기 고정부에 설치되고 상기 마그네트의 인력이 작용되는 요크를 구비하며, 상기 이동부를 상기 고정부로 흡인하는 흡인부가 마련되고,
   상기 요크에서 상기 마그네트에 대면되는 면에는 전기 신호가 인가되는 기판이 마련되며,
   상기 기판에 설치되고 상기 전기 신호에 의해 상기 마그네트와 상호 작용하는 자력이 생성되고 상기 자력에 의해 상기 이동부를 상기 광축 방향으로 움직이는 코일이 마련되는 카메라 모듈.
5. 제2항에 있어서,
   상기 볼 거리 유지부 또는 상기 고정 수단은 상기 광축 방향으로 연장되고 상기 볼이 주행하는 레일을 형성하고,
   상기 볼 거리 유지부 또는 상기 고정 수단은 상기 이동부에서 상기 고정부에 대면되는 면 또는 상기 고정부에서 상기 이동부에 대면되는 면에 형성된 'V'자 홈을 포함하며,
   상기 'V'자 홈은 상기 광축 방향을 따라 일직선으로 연장되는 카메라 모듈.
6. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 위치를 고정시키는 고정 수단;
   상기 제1 방향에 수직한 제2 방향을 따라 상기 이동부를 상기 고정부로 흡인하는 흡인부;를 포함하고,
   상기 고정 수단은 상기 이동부에서 상기 고정부에 대면되고 상기 제1 방향에 평행한 면 또는 상기 고정부에서 상기 이동부에 대면되고 상기 제1 방향에 평행한 면에 상기 광축 방향을 따라 형성되고 상기 볼의 일부가 수용되는 홈을 포함하며,
   상기 홈은 상기 볼에 2점 접촉되고,
   상기 홈에는 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 기울어진 제1 경사면과 제2 경사면이 마련되며,
   상기 제1 경사면은 상기 흡인부의 흡인력에 의해 상기 홈에 일부가 수용된 상기 볼의 일측 부위에 1점 접촉되고,
   상기 제2 경사면은 상기 흡인부의 흡인력에 의해 상기 홈에 일부가 수용된 상기 볼의 타측 부위에 1점 점촉되며,
   상기 볼은 상기 흡인부의 흡인력과 상기 제1 경사면의 접촉에 의해 상기 제1 방향의 일측으로 이동되는 것이 제한되고,
   상기 볼은 상기 흡인부의 흡인력과 상기 제2 경사면의 접촉에 의해 상기 제1 방향의 타측으로 이동되는 것이 제한되며,
   상기 볼 거리 유지부에 의해 상기 제1 방향으로 상기 이동부 또는 상기 고정부에 고정된 상기 볼이 상기 고정 수단에 의해 상기 제1 방향으로 이동되는 것이 제한되면서, 상기 이동부와 상기 고정부는 상기 제1 방향으로 상대 위치가 고정되는 카메라 모듈.
7. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 허용하고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단; 을 포함하고,
   상기 허용 수단은 상기 제1 방향에 평행한 면이며, 상기 이동부에서 상기 볼을 사이에 두고 상기 고정부에 대면되는 면이나, 상기 고정부에서 상기 볼을 사이에 두고 상기 이동부에 대면되는 면에 형성되고,
   상기 이동부 또는 상기 고정부에서 상기 허용 수단에 대면되는 부위에는 상기 볼을 사이에 두고 상기 볼 거리 유지부가 배치되는 카메라 모듈.
8. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 허용하고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단; 을 포함하고,
   상기 제1 방향으로 상기 허용 수단의 양측에는 상기 허용 수단으로부터 돌출되는 스토퍼 경사면이 마련되고,
   상기 스토퍼 경사면은 상기 볼이 허용 범위를 넘어 이동되는 것을 방지하며, 'V'자 홈을 형성하는 2개의 경사면이 상기 허용 수단을 사이에 두고 형성된 것인 카메라 모듈.
9. 렌즈가 설치된 이동부;
   상기 이동부를 상기 렌즈의 광축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정부;
   상기 이동부의 일측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제1 볼 배열부;
   상기 이동부의 타측에 배열되고 상기 광축 방향을 따라 직선 주행되는 제2 볼 배열부;
   상기 제1 볼 배열부에 속한 볼의 중심과 상기 제2 볼 배열부에 속한 볼의 중심 간의 거리인 볼 센터 거리를 상기 광축에 수직한 제1 방향을 따라 일정하게 유지하는 볼 거리 유지부;
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 위치를 고정시키는 고정 수단; 및
   상기 제1 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 허용하고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 상기 고정부에 대한 상기 이동부의 상대 변위를 억제하는 허용 수단; 을 포함하고,
   상기 고정 수단은 상기 이동부에서 상기 고정부에 대면되는 면 또는 상기 고정부에서 상기 이동부에 대면되는 면에 형성된 'V'자 홈이며,
   상기 허용 수단은 상기 이동부에서 상기 고정부에 대면되는 면 또는 상기 고정부에서 상기 이동부에 대면되고 상기 제1 방향에 평행한 면이고,
   상기 제1 방향으로 상기 허용 수단의 양측에는 상기 허용 수단으로부터 돌출되는 스토퍼 경사면이 마련되고,
   상기 스토퍼 경사면은 상기 볼이 허용 범위를 넘어 이동되는 것을 방지하며, 상기 볼이 타고 오를 수 있도록 'V'자 홈을 형성하는 2개의 경사면이 상기 허용 수단을 사이에 두고 형성된 것이며,
   상기 고정 수단과 상기 스토퍼 경사면은 상기 제1 방향 상으로 상기 고정 수단에서 상기 볼이 접촉된 지점으로부터 상기 고정 수단의 입구까지의 거리가, 상기 허용 수단에 접촉된 볼이 상기 스토퍼 경사면에 접촉되기 위해 필요한 거리보다 크게 형성된 카메라 모듈.
10. 제2항에 있어서,
    상기 볼 거리 유지부에는 상기 제1 볼 배열부가 설치되는 제1 설치부, 상기 제2 볼 배열부가 설치되는 제2 설치부, 상기 제1 설치부와 상기 제2 설치부를 연결하고 상기 제1 설치부와 상기 제2 설치부 간의 간격을 일정하게 유지하는 연결부가 마련되고,
    상기 제1 설치부와 상기 제2 설치부는 상기 이동부와 상기 고정부 중 하나에 형성되는 카메라 모듈.

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