KR101771787B1 - Camera module - Google Patents

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KR101771787B1
KR101771787B1 KR1020150050343A KR20150050343A KR101771787B1 KR 101771787 B1 KR101771787 B1 KR 101771787B1 KR 1020150050343 A KR1020150050343 A KR 1020150050343A KR 20150050343 A KR20150050343 A KR 20150050343A KR 101771787 B1 KR101771787 B1 KR 101771787B1
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박용준
오원섭
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하우징 유닛에 장착되는 렌즈 유닛; 상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향, 제2방향, 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 액추에이터 유닛; 및 제1방향의 위치에 따른 제2방향 및 제3방향의 무빙 드리프트 보상량에 기초하여 상기 액추에어터 유닛을 제어하는 액추에이터 제어부를 포함할 수 있다.A camera module according to an embodiment of the present invention includes a lens unit mounted on a housing unit; An actuator unit for driving the lens unit to perform relative movement with respect to the housing unit in a first direction, a second direction and a third direction; And an actuator control unit for controlling the actuator unit based on the moving-drift compensation amount in the second direction and the third direction in accordance with the position in the first direction.

Figure R1020150050343
Figure R1020150050343

Description

카메라 모듈 {CAMERA MODULE}Camera module {CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a camera module.

최근 모바일 기기 내에 카메라 모듈이 장착되고 있다. 카메라 모듈에는 렌즈배럴을 포함하는 렌즈 유닛, 하우징, 액추에이터(actuator), 및 액추에이터를 제어하는 드라이버 IC(Integrated circuit)등이 포함될 수 있다.Recently, camera modules have been installed in mobile devices. The camera module may include a lens unit including a lens barrel, a housing, an actuator, and a driver IC (Integrated circuit) for controlling the actuator.

카메라 모듈은 자동초점기능을 구비한다. 아울러, 카메라 모듈은 손떨림에 따른 해상도 저하현상을 경감시키기 위해 손떨림 보정기능(OIS: Optical Image Stabilization)을 구비하기도 한다.The camera module has an auto focus function. In addition, the camera module is equipped with an optical image stabilization (OIS) function to reduce resolution degradation caused by hand shake.

이와 같은 기능을 갖는 카메라 모듈은 렌즈 유닛이 카메라 모듈의 하우징에 대해 광축 방향 또는 광축에 대해 수직 방향으로 이동할 수 있는 구조를 갖는다.The camera module having such a function has a structure in which the lens unit can move in the direction of the optical axis or the direction perpendicular to the optical axis with respect to the housing of the camera module.

광축 방향 또는 광축에 대해 수직 방향으로 렌즈 유닛을 이동시키기 위한 액츄에이터의 구동시 각 방향에 대한 이동이 독립적으로 구동될 수 있도록 설계하는 것이 중요한 요소이나, 렌즈 유닛이 이동함에 따라 구동 특성의 차이인 무빙 드리프트(Moving drift)가 발생할 수 있다.It is an important factor to design the movement of the actuator in the direction of the optical axis or in the direction perpendicular to the optical axis so that the movement of the actuator in each direction can be independently driven. However, as the lens unit moves, Moving drift may occur.

이러한 무빙 드리프트는 화면의 화질에 영향을 줄 수 있고 화면의 열화를 유발할 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 액추에이터 제어 방법이 요구된다.
Such moving drift may affect the image quality of the screen and may cause deterioration of the screen. Therefore, an actuator control method for preventing the drift is required.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다.
For reference, Patent Document 1 is a prior art related to the present invention.

한국 공개특허공보 제2014-0088310호Korean Patent Laid-Open Publication No. 2014-0088310

본 발명의 일 실시예는 렌즈 유닛이 이동함에 따라 발생하는 무빙 드리프트를 보상할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
An embodiment of the present invention is to provide a camera module that can compensate for the moving drift that occurs as the lens unit moves.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하우징 유닛에 장착되는 렌즈 유닛; 상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향, 제2방향, 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 액추에이터 유닛; 및 제1방향의 위치에 따른 제2방향 및 제3방향의 무빙 드리프트 보상량에 기초하여 상기 액추에어터 유닛을 제어하는 액추에이터 제어부를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a lens unit comprising: a lens unit mounted on a housing unit; An actuator unit for driving the lens unit to perform relative movement with respect to the housing unit in a first direction, a second direction and a third direction; And an actuator control unit for controlling the actuator unit based on a moving-drift compensation amount in a second direction and a third direction in accordance with the position in the first direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 유닛이 이동함에 따라 발생하는 무빙 드리프트를 보상할 수 있는 효과를 가진다.
The camera module according to an embodiment of the present invention has an effect of compensating for the moving drift caused by the movement of the lens unit.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 블록도 이다.
도 4는 무빙 드리프트를 설명하기 위한 위치 검출 데이터 그래프이다.
도 5는 서보 제어 중인 경우의 위치 검출 데이터 그래프이다.
도 6은 서보 제어 중인 경우의 이동 변위 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무빙 드리프트 보상을 적용한 서보 제어 중인 경우의 이동 변위 그래프이다.
1 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
2 is an assembled perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention shown in FIG.
3 is a block diagram illustrating a camera module according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph of position detection data for explaining the moving drift.
5 is a graph of position detection data in the case of servo control.
Fig. 6 is a graph of the displacement in the case of servo control.
FIG. 7 is a graph of a moving displacement during servo control using moving-drift compensation according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment.

또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Further, the suffix "module" and "part" for components used in the present specification are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.A camera module according to an embodiment will be described with reference to FIG.

카메라 모듈(10)은 하우징 유닛(100), 액추에이터 유닛(200), 렌즈 유닛(300)을 포함할 수 있다. The camera module 10 may include a housing unit 100, an actuator unit 200, and a lens unit 300.

하우징 유닛(100)은 하우징(110)과 쉴드 캔(120)을 포함할 수 있다. The housing unit 100 may include a housing 110 and a shield can 120.

하우징(110)은 성형이 용이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)은 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 하우징(110)에는 하나 이상의 액추에이터 유닛(200)이 장착될 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)의 제1측면에는 제1액추에이터(210)의 일부가 장착되고, 하우징(110)의 제2 내지 제4측면에는 제2액추에이터(220)의 일부가 장착될 수 있다. 하우징(110)은 내부에 렌즈 유닛(300)을 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 하우징(110)의 내부에는 렌즈 유닛(300)이 완전히 또는 부분적으로 수용될 수 있는 수납공간이 형성된다. 하우징(110)은 6면이 개방된 형태일 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)의 저면은 이미지 센서를 위한 직사각형의 구멍이 형성되고, 하우징(110)의 상면은 전술된 렌즈 유닛(300)의 장착을 위한 정사각형의 구멍이 형성될 수 있다. 아울러, 하우징(110)의 제1측면에는 제1액추에이터(210)의 제1코일(212)이 삽입될 수 있는 구멍이 형성되고, 하우징(110)의 제2 내지 제4측면에는 제2액추에이터(220)의 제2코일(222)이 삽입될 수 있는 구멍이 형성될 수 있다.The housing 110 may be made of a material that is easy to mold. For example, the housing 110 may be made of a plastic material. The housing 110 may have one or more actuator units 200 mounted thereon. For example, a portion of the first actuator 210 may be mounted on the first side of the housing 110, and a portion of the second actuator 220 may be mounted on the second to fourth sides of the housing 110 . The housing 110 is configured to receive the lens unit 300 therein. For example, a housing space in which the lens unit 300 can be fully or partially accommodated is formed inside the housing 110. The housing 110 may be in the form of six open sides. For example, the bottom surface of the housing 110 is formed with a rectangular hole for the image sensor, and the upper surface of the housing 110 may be formed with a square hole for mounting the lens unit 300 described above. In addition, a hole through which the first coil 212 of the first actuator 210 can be inserted is formed in the first side surface of the housing 110, and a second actuator (not shown) is formed in the second to fourth side surfaces of the housing 110. [ A hole through which the second coil 222 of the coil 220 can be inserted can be formed.

쉴드 캔(120)은 하우징(110)의 일 부분을 덮도록 구성된다. 예를 들어, 쉴드 캔(120)은 하우징(110)의 상면 및 4개 측면을 덮도록 구성될 수 있다. 그러나 쉴드 캔(120)의 형태가 전술된 부분을 모두 덮는 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 쉴드 캔(120)은 하우징(110)의 4개 측면만을 덮도록 구성될 수도 있다. 또는, 쉴드 캔(120)은 하우징(110)의 상면 및 4개 측면을 부분적으로 덮도록 구성될 수 있다.The shield can 120 is configured to cover a portion of the housing 110. For example, the shield can 120 may be configured to cover the upper surface and the four sides of the housing 110. However, the shape of the shield can 120 is not limited to covering all of the above-mentioned portions. For example, the shield can 120 may be configured to cover only four sides of the housing 110. Alternatively, the shield can 120 may be configured to partially cover the top and four sides of the housing 110.

액추에이터 유닛(200)은 렌즈 유닛(300)을 하나 이상의 방향으로 이동시키도록 구성된다. 예를 들어, 액추에이터 유닛(200)은 렌즈 유닛(300)을 광축 방향(Z축 방향 - 제1방향에 대응됨) 및 광축의 수직 방향(X축 방향 및 Y축 방향 - 제 2방향 및 제3방향에 대응됨)으로 이동시키도록 구성된다.The actuator unit 200 is configured to move the lens unit 300 in one or more directions. For example, the actuator unit 200 can move the lens unit 300 along the optical axis direction (Z-axis direction - corresponding to the first direction) and the optical axis direction (X-axis direction and Y-axis direction- Direction corresponding to the direction of movement).

액추에이터 유닛(200)은 복수로 구성될 수 있다. 일 예로, 액추에이터 유닛(300)은 렌즈 유닛(300)을 Z축 방향(도 1 기준 방향임)으로 이동시키도록 구성되는 제1액추에이터(210), 및 렌즈 유닛(300)을 X축 방향과 Y축 방향(도 1 기준 방향임)으로 이동시키도록 구성되는 제2액추에이터(220)를 포함할 수 있다.The actuator unit 200 may be composed of a plurality of actuators. For example, the actuator unit 300 includes a first actuator 210 configured to move the lens unit 300 in the Z-axis direction (reference direction in FIG. 1), and a second actuator 210 configured to move the lens unit 300 in the X- And a second actuator 220 configured to move in the axial direction (which is the reference direction in FIG. 1).

제1액추에이터(210)는 하우징(110) 및 렌즈 유닛(300)의 제1프레임(310)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 제1액추에이터(210)의 일부는 하우징(110)의 제1측면에 장착되고, 제1액추에이터(210)의 나머지 부분은 제1프레임(310)의 제1측면에 장착될 수 있다. 제1액추에이터(210)는 렌즈 유닛(300)을 광축 방향으로 이동시키기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 제1액추에이터(210)는 제1코일(212), 제1영구자석(214), 제1기판(216), 제1센서(218)를 포함할 수 있다. 제1코일(212) 및 제1센서(218)는 제1기판(216)에 형성된다. 제1기판(216)은 하우징(110)의 제1측면에 장착되고, 제1영구자석(214)은 제1기판(216)과 마주하는 제1프레임(310)의 제1측면에 장착된다.The first actuator 210 may be mounted on the first frame 310 of the housing 110 and the lens unit 300. For example, a portion of the first actuator 210 may be mounted to the first side of the housing 110 and the remaining portion of the first actuator 210 may be mounted to the first side of the first frame 310 . The first actuator 210 includes a structure for moving the lens unit 300 in the optical axis direction. For example, the first actuator 210 may include a first coil 212, a first permanent magnet 214, a first substrate 216, and a first sensor 218. The first coil 212 and the first sensor 218 are formed on the first substrate 216. The first substrate 216 is mounted on the first side of the housing 110 and the first permanent magnet 214 is mounted on the first side of the first frame 310 facing the first substrate 216.

이와 같이 구성된 제1액추에이터(210)는 제1코일(212)과 제1영구자석(214) 사이에서 생성되는 자기력의 크기 및 방향을 변화시켜 하우징(110)에 대한 제1프레임(310) 및 렌즈 배럴(340)의 상대적인 이동을 가능케 할 수 있다. 아울러, 이와 같이 구성된 제1액추에이터(210)는 제1센서(218)에 의해 감지되는 자기력선속의 변화를 통해 제1프레임(310)의 위치를 감지할 수 있다.The first actuator 210 configured as described above changes the magnitude and direction of the magnetic force generated between the first coil 212 and the first permanent magnet 214 to change the magnitude and direction of the magnetic force generated between the first frame 310 and the lens Thereby enabling relative movement of the barrel 340. In addition, the first actuator 210 configured as described above can detect the position of the first frame 310 through a change in the magnetic force line sensed by the first sensor 218.

제2액추에이터(220)는 하우징(110) 및 렌즈 유닛(300)의 제3프레임(330)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 제2액추에이터(220)의 일 부분은 하우징(110)의 제2 내지 제4측면에 장착되고, 제2액추에이터(220)의 나머지 부분은 제3프레임(330)의 제2 내지 제4측면에 장착될 수 있다. 제2액추에이터(210)는 렌즈 유닛(300))을 광축의 수직 방향으로 이동시키기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 제2액추에이터(220)는 복수의 제2코일(222), 복수의 제2영구자석(224), 제2기판(226), 하나 이상의 제2센서(228)를 포함할 수 있다. 복수의 제2코일(222) 및 하나 이상의 제2센서(228)는 제2기판(226)에 형성된다. 제2기판(226)은 대체로 ㄷ자 형태로 형성되며, 하우징(110)의 제2 내지 제4측면을 둘러싸는 형태로 장착된다. 복수의 제2영구자석(224)은 제2기판(226)과 마주하도록 제3프레임(330)의 제2 내지 제4측면에 각각 장착된다.
The second actuator 220 may be mounted on the housing 110 and the third frame 330 of the lens unit 300. For example, one portion of the second actuator 220 is mounted on the second to fourth sides of the housing 110, and the remaining portion of the second actuator 220 is mounted on the second to fourth 4 side. And the second actuator 210 includes a structure for moving the lens unit 300 in the vertical direction of the optical axis. The second actuator 220 may include a plurality of second coils 222, a plurality of second permanent magnets 224, a second substrate 226, and one or more second sensors 228, for example. A plurality of second coils 222 and one or more second sensors 228 are formed in the second substrate 226. The second substrate 226 is formed in a substantially U shape and is mounted so as to surround the second to fourth sides of the housing 110. The plurality of second permanent magnets 224 are mounted on the second to fourth sides of the third frame 330 to face the second substrate 226, respectively.

이와 같이 구성된 제2액추에이터(220)는 복수의 제2코일(222)과 복수의 제2영구자석(224) 사이에서 생성되는 자기력의 크기 및 방향을 변화시켜 제1프레임(310)에 대한 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 상대적인 이동을 가능케 할 수 있다. 참고로, 렌즈 배럴(340)은 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 이동에 의해 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)과 동일방향으로 이동할 수 있다. 이와 같이 구성된 제2액추에이터(220)는 제2센서(228)에 의해 감지되는 자기력선속의 변화를 통해 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 위치를 감지할 수 있다.
The second actuator 220 configured as described above changes the magnitude and direction of the magnetic force generated between the plurality of second coils 222 and the plurality of second permanent magnets 224, Thereby enabling relative movement of the frame 320 and the third frame 330. For reference, the lens barrel 340 can move in the same direction as the second frame 320 and the third frame 330 by moving the second frame 320 and the third frame 330. The second actuator 220 may sense the positions of the second frame 320 and the third frame 330 through changes in the magnetic force lines sensed by the second sensor 228.

렌즈 유닛(300)은 하우징 유닛(100)에 장착된다. 예를 들어, 렌즈 유닛(300)은 하우징(110)과 쉴드 캔(120)에 형성하는 수납 공간에 적어도 3축 방향으로 이동할 수 있도록 수용된다.The lens unit 300 is mounted on the housing unit 100. For example, the lens unit 300 is accommodated in a housing space formed in the housing 110 and the shield can 120 so as to be movable in at least three axial directions.

렌즈 유닛(300)은 복수의 프레임으로 구성된다. 예를 들어, 렌즈 유닛(300)은 제1프레임(310), 제2프레임(320), 제3프레임(330)을 포함한다. The lens unit 300 is composed of a plurality of frames. For example, the lens unit 300 includes a first frame 310, a second frame 320, and a third frame 330.

제1프레임(310)은 하우징(110)에 대한 이동이 가능하도록 구성된다. 일 예로, 제1프레임(310)은 전술된 제1액추에이터(210)에 의해 하우징(110)의 높이 방향(도 1 기준으로 Z축 방향)으로 이동할 수 있다. 제1프레임(310)에는 복수의 안내 홈(312, 314)이 형성된다. 일 예로, 제1프레임(310)의 제1측면에는 광축 방향(도 1 기준으로 Z축 방향)으로 길게 연장되는 제1안내 홈(312)이 형성되고, 제1프레임(310)의 안쪽 바닥면의 4개 모서리에는 광축의 제1수직 방향(도 1 기준으로 Y축 방향)으로 길게 연장되는 제2안내 홈(314)이 각각 형성된다. 제1프레임(310)은 적어도 3개의 측면이 개방된 형태로 제작된다. 예를 들어, 제1프레임(310)의 제2 내지 제4측면은 제3프레임(330)의 제2영구자석(224)과 하우징(110)의 제2코일(222)이 마주할 수 있도록 개방되어 있다.The first frame 310 is configured to be movable with respect to the housing 110. For example, the first frame 310 can be moved in the height direction (Z-axis direction with reference to FIG. 1) of the housing 110 by the first actuator 210 described above. A plurality of guide grooves 312 and 314 are formed in the first frame 310. For example, the first side surface of the first frame 310 is formed with a first guide groove 312 extending in the optical axis direction (Z-axis direction in FIG. 1) A second guide groove 314 extending in the first vertical direction of the optical axis (Y-axis direction with reference to FIG. 1) is formed at each of the four corners. The first frame 310 is manufactured in the form of opening at least three sides. For example, the second to fourth sides of the first frame 310 are open so that the second permanent magnets 224 of the third frame 330 and the second coils 222 of the housing 110 can face each other. .

제2프레임(320)은 제1프레임(310)에 장착된다. 예를 들어, 제2프레임(320)은 제1프레임(310)의 내부 공간에 장착될 수 있다. 제2프레임(320)은 제1프레임(310)에 대해 광축의 제1수직 방향으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제2프레임(320)은 제1프레임(310)의 제2안내 홈(314)을 따라 광축의 제1수직 방향(도 1 기준으로 Y축 방향)으로 이동할 수 있다. 제2프레임(320)에는 복수의 안내 홈(322)이 형성된다. 예를 들어, 제2프레임(320)의 모서리에는 광축의 제2수직 방향(도 1 기준으로 X축 방향)으로 길게 연장되는 4개의 제3안내 홈(322)이 형성된다.The second frame 320 is mounted on the first frame 310. For example, the second frame 320 may be mounted in the inner space of the first frame 310. The second frame 320 is configured to move in a first vertical direction of the optical axis with respect to the first frame 310. For example, the second frame 320 may move along a second guide groove 314 of the first frame 310 in a first vertical direction (Y-axis direction in FIG. 1) of the optical axis. A plurality of guide grooves 322 are formed in the second frame 320. For example, at the edge of the second frame 320, four third guide grooves 322 extending in the second vertical direction of the optical axis (X-axis direction in FIG. 1) are formed.

제3프레임(330)은 제2프레임(320)에 장착된다. 예를 들어, 제3프레임(330)은 제2프레임(320)의 상면에 장착될 수 있다. 제3프레임(330)은 제2프레임(320)에 대해 광축의 제2수직 방향으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제3프레임(330)은 제2프레임(320)의 제3안내 홈(322)을 따라 광축의 제2수직 방향(도 1 기준으로 X축 방향)으로 이동할 수 있다. 제3프레임(330)에는 복수의 제2영구자석(224)이 장착된다. 예를 들어, 제3프레임(330)의 제2 내지 제4측면에는 3개의 제3영구자석(224)이 각각 장착될 수 있다.And the third frame 330 is mounted on the second frame 320. [ For example, the third frame 330 may be mounted on the upper surface of the second frame 320. The third frame 330 is configured to move in a second vertical direction of the optical axis with respect to the second frame 320. [ For example, the third frame 330 may move along the third guide groove 322 of the second frame 320 in a second vertical direction (X-axis direction in FIG. 1) of the optical axis. A plurality of second permanent magnets 224 are mounted on the third frame 330. For example, three third permanent magnets 224 may be mounted on the second to fourth sides of the third frame 330, respectively.

렌즈 유닛(300)은 렌즈 배럴(340)을 포함한다. 예를 들어, 렌즈 유닛(300)은 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 배럴(340)을 포함할 수 있다. 렌즈 배럴(340)은 제3프레임(330)에 장착된다. 예를 들어, 렌즈 배럴(340)은 제3프레임(330)에 끼워져 제3프레임(330)과 일체로 움직일 수 있다. 렌즈 배럴(340)은 광축 방향 및 광축의 수직 방향으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 렌즈 배럴(340)은 제1액추에이터(210)에 의해 광축 방향으로 이동하고, 제2액추에이터(220)에 의해 광축의 수직 방향으로 이동할 수 있다.
The lens unit 300 includes a lens barrel 340. For example, the lens unit 300 may include a lens barrel 340 that includes one or more lenses. The lens barrel 340 is mounted on the third frame 330. For example, the lens barrel 340 may be inserted into the third frame 330 and move integrally with the third frame 330. The lens barrel 340 is configured to move in the direction of the optical axis and the direction perpendicular to the optical axis. For example, the lens barrel 340 moves in the direction of the optical axis by the first actuator 210 and can move in the vertical direction of the optical axis by the second actuator 220. [

여기서, 제1프레임(310)의 광축 방향 이동에 따라 제3프레임(330)의 제2영구자석(224) 및 하우징(110)에 장착된 제2기판(226)에 형성된 제2센서(228) 사이의 에어(air)간극이 변화하므로, 상기 제2센서(228)에 의해 감지되는 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 위치는 제1프레임(310)의 이동에 따라 실제의 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 위치와 오차가 발생할 수 있다.The second sensor 228 formed on the second permanent magnet 224 of the third frame 330 and the second substrate 226 mounted on the housing 110 in accordance with the movement of the first frame 310 in the optical axis direction, The positions of the second frame 320 and the third frame 330 sensed by the second sensor 228 are changed according to the movement of the first frame 310, The positions and errors of the second frame 320 and the third frame 330 may occur.

상기 제1프레임(310)의 이동에 따라 제2센서(228)에 의해 감지되는 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 위치 오차는 상기 렌즈 유닛(300)을 설정된 위치로 유지하기 위해 광축의 수직 방향으로 의도 이상의 이동 변위, 즉 무빙 드리프트를 유발한다.
The positional errors of the second frame 320 and the third frame 330 sensed by the second sensor 228 in accordance with the movement of the first frame 310 may be changed by maintaining the lens unit 300 at the set position Causing a motion displacement above the intention in the vertical direction of the optical axis, i.e., moving drift.

한편, 렌즈 유닛(300)은 덮개 부재(350), 볼 스토퍼(360), 자성체(370)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the lens unit 300 may further include a lid member 350, a ball stopper 360, and a magnetic body 370.

덮개 부재(350)는 제1프레임(310)의 내부 공간으로부터 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 이탈을 방지하도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(350)는 제1프레임(310)과 결합하여, 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)이 제1프레임(310)의 상방으로 빠져나오는 것을 차단할 수 있다.The cover member 350 is configured to prevent the second frame 320 and the third frame 330 from separating from the inner space of the first frame 310. [ For example, the lid member 350 may engage with the first frame 310 to block the second frame 320 and the third frame 330 from escaping above the first frame 310.

볼 스토퍼(360)는 제1프레임(310)에 장착된다. 예를 들어, 볼 스토퍼(360)는 제1프레임(310)의 제1안내 홈(312)을 가리도록 배치되어, 제1안내 홈(312)에 장착되는 제1볼 부재(410)의 이탈을 차단할 수 있다.The ball stopper 360 is mounted on the first frame 310. For example, the ball stopper 360 is disposed to cover the first guide groove 312 of the first frame 310, so that the first ball member 410 is detached from the first guide groove 312 Can be blocked.

자성체(370)는 제1프레임(310)에 장착된다. 예를 들어, 자성체(370)는 제1프레임(310)의 제2 내지 제4측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 장착되어, 제2액추에이터(220)의 제2코일(222) 및 제2영구자석(224)과 인력을 발생시킬 수 있다. 이와 같이 구성된 자성체(370)는 액추에이터 유닛(200)의 비활성 상태에서 제1프레임(310)에 대한 제2프레임(320) 및 제3프레임(330)의 위치를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 유닛(300)은 자성체(370)와 제2코일(222) 간의 인력에 의해 하우징(110)의 내부에서 일정한 위치로 유지될 수 있다.The magnetic body 370 is mounted on the first frame 310. For example, the magnetic body 370 is mounted on at least one side of the second to fourth sides of the first frame 310, so that the second coil 222 of the second actuator 220 and the second permanent magnet 224) and manpower. The magnetic body 370 thus configured can fix the positions of the second frame 320 and the third frame 330 with respect to the first frame 310 in an inactive state of the actuator unit 200. For example, the lens unit 300 can be held in a fixed position inside the housing 110 by attraction between the magnetic body 370 and the second coil 222. [

볼 부재(400)는 렌즈 유닛(300)의 이동을 원활케 하도록 구성된다. 예를 들어, 볼 부재(400)는 렌즈 유닛(300)이 광축 방향 및 광축의 수직 방향으로 원활하게 이동하도록 구성된다. 볼 부재(400)는 배치위치에 따라 제1볼 부재(410), 제2볼 부재(420), 제3볼 부재(430)로 구별될 수 있다. 일 예로, 제1볼 부재(410)는 제1프레임(310)의 제1안내 홈(312)에 배치되어, 제1프레임(310)이 광축 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. 다른 예로, 제2볼 부재(420)는 제1프레임(310)의 제2안내 홈(314)에 배치되어, 제2프레임(320)이 광축의 제1수직 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. 또 다른 예로, 제3볼 부재(430)는 제2프레임(320)의 제3안내 홈(322)에 배치되어, 제3프레임(330)이 광축의 제2수직 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. 참고로, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 볼 부재(400)가 배치되는 모든 부위에는 마찰 및 소음저감을 위한 윤활물질이 충전될 수 있다. 예를 들어, 각각의 안내 홈(312, 314, 322)에는 점성 유체가 주입될 수 있다. 점성 유체로는 점성 및 윤활 특성이 우수한 그리스(grease)가 사용될 수 있다.
The ball member 400 is configured to facilitate movement of the lens unit 300. For example, the ball member 400 is configured to smoothly move the lens unit 300 in the optical axis direction and the vertical direction of the optical axis. The ball member 400 may be classified into a first ball member 410, a second ball member 420, and a third ball member 430 depending on the arrangement position. For example, the first ball member 410 may be disposed in the first guide groove 312 of the first frame 310 to allow the first frame 310 to smoothly move in the optical axis direction. As another example, the second ball member 420 may be disposed in the second guide groove 314 of the first frame 310 to allow the second frame 320 to smoothly move in the first vertical direction of the optical axis. As another example, the third ball member 430 may be disposed in the third guide groove 322 of the second frame 320 to allow the third frame 330 to move smoothly in the second vertical direction of the optical axis . For reference, although not shown in the drawings, lubricating materials for friction and noise reduction may be filled in all the parts where the ball member 400 is disposed. For example, a viscous fluid may be injected into each of the guide grooves 312, 314, and 322. As the viscous fluid, a grease having excellent viscosity and lubrication characteristics can be used.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도이다.2 is an assembled perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention shown in FIG.

카메라 모듈(10)은 자동초점조절 기능과 손떨림보정 기능을 모두 구비한다. 예를 들어, 렌즈 배럴(340)은 하우징 유닛(100)의 내부에서 광축 방향 및 광축의 수직 방향으로 각각 움직일 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 소형화 및 박형화가 용이할 수 있다.The camera module 10 has both an automatic focus adjustment function and an image stabilization function. For example, the lens barrel 340 can move in the optical axis direction and in the vertical direction of the optical axis within the housing unit 100, respectively. Therefore, the camera module 10 according to the present embodiment can be easily miniaturized and thinned.

도 2에는 도시하지 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 액추에이터 유닛을 제어하기 위한 액추에이터 제어부를 포함할 수 있다.Although not shown in FIG. 2, the camera module according to an embodiment of the present invention may include an actuator controller for controlling the actuator unit.

상기 액추에이터 제어부는 드라이버 IC(driver integrated circuit)의 일부로서 구현될 수 있고, 카메라 모듈(10)을 포함하는 전자기기에 실장된 어플리케이션 IC(application integrated circuit)에서 지시된 명령에 따라 액추에이터 유닛을 구동하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다.The actuator control unit may be implemented as a part of a driver integrated circuit (IC), and may be configured to drive an actuator unit according to an instruction from an application IC (integrated circuit) mounted on an electronic device including the camera module 10 It is possible to output a control signal.

또한, 상기 드라이버 IC는 예를 들어, 마이크로프로세서 등의 하드웨어와 이에 탑재되어 기 정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, the driver IC may be implemented by a combination of hardware such as a microprocessor and software programmed to perform the predetermined operation, for example.

상기 하드웨어는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.
The hardware may include at least one processing unit and a memory. The processing unit may include, for example, a central processing unit (CPU), a microprocessor, an application specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA) . The memory may be a volatile memory (e.g., RAM, etc.), a non-volatile memory (e.g., ROM, flash memory, etc.), or a combination thereof.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 블록도 이다.3 is a block diagram illustrating a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하우징 유닛(100, 도 1)에 장착되는 렌즈 유닛(300, 도 1), 액추에이터 유닛(200), 및 액추에이터 제어부(500)를 포함할 수 있다.3, a camera module according to an embodiment of the present invention includes a lens unit 300 (Fig. 1) mounted on a housing unit 100 (Fig. 1), an actuator unit 200, and an actuator control unit 500 .

상기 액추에이터 유닛(200)은 상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향, 제2방향, 및 제3방향의 상대운동을 하도록 구동할 수 있다.The actuator unit 200 may drive the lens unit to make relative movements in the first direction, the second direction, and the third direction with respect to the housing unit.

상기 액추에이터 제어부(500)는 제1방향의 위치에 따른 따른 제2방향 및 제3방향의 무빙 드리프트 보상량에 기초하여 상기 액추에이터 유닛(200)을 제어할 수 있다.The actuator control unit 500 can control the actuator unit 200 based on the moving-drift compensation amount in the second direction and the third direction along the position in the first direction.

이를 위해, 상기 액추에이터 제어부(500)는 상기 액추에이터 유닛(200)으로 출력하는 제어 신호를 생성하기 위한 복수의 연산 증폭기를 포함할 수 있다.For this purpose, the actuator control unit 500 may include a plurality of operational amplifiers for generating control signals to be output to the actuator unit 200.

또한, 상기 액추에이터 제어부(500)는 드라이버 IC(driver integrated circuit)의 일부로서 구현될 수 있고, 상기 드라이버 IC는 예를 들어, 마이크로프로세서 등의 하드웨어와 이에 탑재되어 기 정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, the actuator control unit 500 may be implemented as a part of a driver integrated circuit (IC), and the driver IC may include hardware such as a microprocessor, software loaded thereon and programmed to perform predetermined operations Lt; / RTI >

상기 하드웨어는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.The hardware may include at least one processing unit and a memory. The processing unit may include, for example, a central processing unit (CPU), a microprocessor, an application specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA) . The memory may be a volatile memory (e.g., RAM, etc.), a non-volatile memory (e.g., ROM, flash memory, etc.), or a combination thereof.

또한, 액추에이터 제어부(500)는 오토 포커스 명령(AP_cmd)을 입력받아 제1 제어 신호(ctr1)를 출력하는 제1 제어기(510) 및 손떨림 보정 명령(OIS_cmd)을 입력 받아 제2 제어신호(ctr2)를 출력하는 제2 제어기(520)를 포함할 수 있다.The actuator control unit 500 further includes a first controller 510 receiving the autofocus command AP_cmd and outputting a first control signal ctr1 and a second control signal ctr2 receiving the shake correction command OIS_cmd, And a second controller 520 for outputting the output signal.

무빙 드리프트 보상량은 상기 액추에이터 제어부(500)에 오토 포커스 명령(AP_cmd) 및 손떨림 보정 명령(OIS_cmd)를 출력하는 어플리케이션 IC에 의해 연산될 수 있다.The moving drift compensation amount can be calculated by the application IC that outputs the autofocus command AP_cmd and the shake correction instruction OIS_cmd to the actuator control unit 500. [

여기서, 상기 손떨림 보정 명령(OIS_cmd)에는 상기 무빙 드리프트 보상량이 포함될 수 있다.Here, the moving-drift compensation amount may be included in the shake-correction instruction (OIS_cmd).

무빙 드리프트 보상량 연산을 위한 데이터는 액추에이터 유닛 또는 카메라 모듈의 제작 공정에서 측정될 수 있고, 상기 어플리케이션 IC(700)에 제공되기 위해 어플리케이션 IC와 접속된 메모리(800)에 저장될 수 있다.The data for the calculation of the moving drift compensation amount can be measured in the manufacturing process of the actuator unit or the camera module and can be stored in the memory 800 connected to the application IC to be provided to the application IC 700. [

일 예로, 메모리의 저장 용량을 감안하여 무빙 드리프트 보상량의 연산을 위한 데이터는 상기 렌즈 유닛의 한정된 개수의 Z축 방향(상기 제1방향에 대응됨)의 위치에 따른 X축 방향 및 Y축 방향(상기 제2방향 및 상기 제3방향에 대응됨)의 이동 변위를 측정한 데이터가 될 수 있다.For example, the data for calculating the moving drift compensation amount in consideration of the storage capacity of the memory is stored in the X-axis direction and the Y-axis direction along the limited number of Z-axis directions (corresponding to the first direction) (Corresponding to the second direction and the third direction).

상기 어플리케이션 IC는 보간(interpolation)으로 구해진 중간값 또는 근사화된 곡선의 수식을 이용하여 산출된 중간값을 사용하여 무빙 드리프트 보정량을 연산할 수 있다.The application IC can calculate a moving drift correction amount using an intermediate value calculated by interpolation or an intermediate value calculated using a formula of an approximated curve.

하기의 표 1은 3개의 카메라 모듈 샘플에 각각에 대한 3개의 렌즈 유닛의 Z축 위치에 따른 X축 방향 및 Y축 방향의 이동 변위의 절대값을 나타낸다.
Table 1 below shows the absolute values of the movement displacements in the X-axis direction and the Y-axis direction according to the Z-axis position of the three lens units for each of the three camera module samples.

Figure 112015034835238-pat00001
Figure 112015034835238-pat00001

앞서 살펴본 바와 같이, 액추에이터 유닛(200)은 제1 제어 신호(ctr1)에 따라 상기 렌즈 유닛을 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1액추에이터(210), 및 상기 제2 제어신호(ctr2)에 따라 상기 렌즈 유닛을 X축 방향과 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 액추에이터(220)를 포함할 수 있다.
As described above, the actuator unit 200 includes a first actuator 210 configured to move the lens unit in the Z-axis direction according to the first control signal ctr1, and a second actuator 210 configured to move the lens unit in the Z- And a second actuator 220 configured to move the lens unit in the X-axis direction and the Y-axis direction.

상기 제1 액추에이터(210)는 제1프레임(310, 도 1)의 위치를 감지하는 제1센서(218)를 포함할 수 있고, 상기 제1프레임의 위치를 나타내는 제1 위치 검출 데이터(P1)를 상기 제1 제어기(510)에 피드백하여 전달 할 수 있다.The first actuator 210 may include a first sensor 218 sensing the position of the first frame 310 (FIG. 1), and may include first position detection data P1 indicating the position of the first frame, May be fed back to the first controller 510 and transmitted.

또한, 상기 제2 액추에이터(220)는 제2프레임(320, 도 1) 및 제3프레임(330, 도 1)의 위치를 감지하는 제2센서(228)을 포함할 수 있고, 상기 제2프레임 및 제3프레임의 위치를 나타내는 제2 위치 검출 데이터(P2)를 상기 제2 제어기(520)에 피드백하여 전달할 수 있다.
Also, the second actuator 220 may include a second sensor 228 sensing the position of the second frame 320 (FIG. 1) and the third frame 330 (FIG. 1) And the second position detection data P2 indicating the position of the third frame to the second controller 520 and deliver it.

한편, 상기 제2 제어기(520)는 손떨림 보정 기능을 위해 각속도 센서(600)가 출력하는 각속도 신호(Xn)를 입력 받을 수 있다.Meanwhile, the second controller 520 may receive the angular velocity signal Xn output from the angular velocity sensor 600 for the shake correction function.

구체적으로, 상기 각속도 센서(600)는 카메라 모듈을 포함하는 전자기기의 흔들림을 검출하는 센서로써 2축 또는 3축 이상의 자이로 센서(Gyro Sensor)가 사용될 수 있으며, 움직임의 각속도를 검출하는 역할을 수행할 수 있다. Specifically, the angular velocity sensor 600 is a sensor for detecting the shaking of an electronic device including a camera module, and may be a gyro sensor having two or three or more axes, and detects the angular velocity of motion can do.

상기 제2 제어기(520)는 상기 각속도 신호(Xn) 및 상기 무빙 드리프트의 보정량에 기초하여, 상기 렌즈 유닛(300)을 설정된 위치로 유지하기 위해, 제2액추에이터(220)의 구동을 위한 제2 제어신호(ctr2)를 출력할 수 있다.The second controller 520 controls the second actuator 220 to drive the second actuator 220 in order to maintain the lens unit 300 at the set position based on the angular velocity signal Xn and the amount of correction of the moving drift. It is possible to output the control signal ctr2.

이에 따라, 상기 렌즈 유닛이 이동함에 따라 발생하는 무빙 드리프트를 보상할 수 있다.
Accordingly, it is possible to compensate for the moving drift caused by the movement of the lens unit.

도 4는 무빙 드리프트를 설명하기 위한 위치 검출 데이터 그래프이다.4 is a graph of position detection data for explaining the moving drift.

도 4를 참고하면, 제2 액추에이터(220, 도 3)에 포함된 제2센서(228, 도 3)에 의해 검출된 위치 검출 데이터를 확인할 수 있다.Referring to FIG. 4, the position detection data detected by the second sensor 228 (FIG. 3) included in the second actuator 220 (FIG. 3) can be confirmed.

이러한 위치 검출 데이터를 통해 렌즈 유닛(300, 도1)의 광축 방향(도 1을 기준으로 Z축 방향) 이동에 따라 제2센서(228, 도 1)에 의해 감지되는 상기 렌즈 유닛의 광축 방향에 수직한 방향(도 1을 기준으로 X축 방향 및 Y축 방향)의 위치가 다르게 나타남을 알 수 있다.
1) in the optical axis direction of the lens unit sensed by the second sensor 228 (Fig. 1) in accordance with the movement of the lens unit 300 (Fig. 1) along the optical axis direction It can be seen that the positions in the vertical direction (the X-axis direction and the Y-axis direction with reference to FIG. 1) are different.

도 5는 서보 제어 중인 경우의 위치 검출 데이터 그래프이고, 도 6은 서보 제어 중인 경우의 이동 변위 그래프이다.Fig. 5 is a graph of position detection data in the case of servo control, and Fig. 6 is a graph of displacement in the case of servo control.

여기서, 서보(servo) 제어는 광축 방향에 일치하도록 렌즈 유닛(300, 도1)을 광축 방향에 수직한 방향(도 1을 기준으로 X축 방향 및 Y축 방향)으로 이동시키는 제어를 의미한다.Here, the servo control means control for moving the lens unit 300 (Fig. 1) in the direction perpendicular to the optical axis direction (X-axis direction and Y-axis direction with reference to Fig. 1) so as to coincide with the optical axis direction.

도 5를 참고하면, 서보 제어에 의해 X축 방향과 Y축 방향의 위치 검출 데이터는 설정된 값으로 유지되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that the position detection data in the X-axis direction and the Y-axis direction are maintained at the set values by the servo control.

도 6을 참고하면, X축 방향과 Z축 방향의 위치를 설정된 값으로 유지하기 위한 상기 렌즈 유닛의 X축 방향 및 Y축 방향의 이동 변위를 확인할 수 있다.6, movement displacements in the X-axis direction and the Y-axis direction of the lens unit for maintaining the positions in the X-axis direction and the Z-axis direction at a predetermined value can be confirmed.

상기 렌즈 유닛이 Z축 방향으로 이동함에 따라 위치 검출 데이터에 오차가 포함된 상태로 피드백되어 X축 방향 및 Y축 방향의 이동 변위(즉, 무빙 드리프트)의 절대값이 증가하는 것을 확인할 수 있다.
As the lens unit moves in the Z-axis direction, it is confirmed that the absolute value of the movement displacement (i.e., moving drift) in the X-axis direction and the Y-axis direction increases by feeding back the error to the position detection data.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무빙 드리프트 보상을 적용한 서보 제어 중인 경우의 이동 변위 그래프이다.FIG. 7 is a graph of a moving displacement during servo control using moving-drift compensation according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참고하면, 무빙 드리프트가 보상되어 X축 방향의 이동 변위는 10um이내로 나타나고, Y축 방향의 이동 변위는 20um이내로 나타남을 확인할 수 있다.
Referring to FIG. 7, it can be confirmed that the moving drift in the X-axis direction is less than 10 μm and the moving displacement in the Y-axis direction is less than 20 μm.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, I will say.

10 카메라 모듈
100 하우징 유닛
110 하우징
120 쉴드 캔
200 액추에이터 유닛
210 제1액추에이터
212 제1코일
214 제1영구자석
216 제1기판
218 제1센서
220 제2액추에이터
222 제2코일
224 제2영구자석
226 제2기판
228 제2센서
300 렌즈 유닛
310 제1프레임
312 제1안내 홈
314 제2안내 홈
320 제2프레임
322 제3안내 홈
330 제3프레임
340 렌즈 배럴
350 덮개 부재
360 볼 스토퍼
370 자성체 또는 요크
410 제1볼 부재
420 제2볼 부재
430 제3볼 부재
500 액추에이터 제어부
510 제1 제어기
520 제2 제어기
10 Camera module
100 housing unit
110 housing
120 shield can
200 actuator unit
210 first actuator
212 first coil
214 first permanent magnet
216 first substrate
218 First sensor
220 second actuator
222 second coil
224 Second permanent magnet
226 Second substrate
228 Second sensor
300 lens unit
310 first frame
312 1st guide groove
314 2nd guide groove
320 Second frame
322 Third Guide Home
330 third frame
340 lens barrel
350 lid member
360 ball stopper
370 magnetic substance or yoke
410 first ball member
420 second ball member
430 third ball member
500 actuator control unit
510 first controller
520 second controller

Claims (16)

하우징 유닛에 장착되는 렌즈 유닛;
상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향, 제2방향, 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 액추에이터 유닛; 및
제1방향의 위치에 따른 제2방향 및 제3방향의 무빙 드리프트 보상량에 기초하여 상기 액추에이터 유닛을 제어하는 액추에이터 제어부
를 포함하는 카메라 모듈.
A lens unit mounted on the housing unit;
An actuator unit for driving the lens unit to perform relative movement with respect to the housing unit in a first direction, a second direction and a third direction; And
An actuator control unit for controlling the actuator unit based on a moving-drift compensation amount in a second direction and a third direction in accordance with the position in the first direction,
.
제1 항에 있어서, 상기 액추에이터 제어부는
오토 포커스 명령에 따라 상기 제1방향의 상대운동을 제어하는 제1 제어기를 포함하는 카메라 모듈.
2. The apparatus of claim 1, wherein the actuator control unit
And a first controller for controlling the relative motion in the first direction in accordance with an autofocus command.
제1 항에 있어서, 상기 액추에이터 제어부는
손떨림 보정 명령에 따라 상기 제2방향 및 제3방향의 상대운동을 제어하는 제2 제어기를 포함하는 카메라 모듈.
2. The apparatus of claim 1, wherein the actuator control unit
And a second controller for controlling the relative motion in the second direction and the third direction in accordance with the shaking motion correction command.
제3 항에 있어서, 상기 제2 제어기는
각속도 신호를 입력 받고, 상기 각속도 신호 및 상기 무빙 드리프트량에 기초하여 보정량을 연산하는 카메라 모듈.
4. The apparatus of claim 3, wherein the second controller
And calculates a correction amount based on the angular velocity signal and the moving drift amount.
제1항에 있어서, 상기 액추에이터 유닛은
상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향의 상대운동을 하도록 구동하는 제1 액추에이터를 포함하는 카메라 모듈.
2. The apparatus of claim 1, wherein the actuator unit
And a first actuator for driving the lens unit to make a relative movement with respect to the housing unit in a first direction.
제5항에 있어서, 상기 제1 액추에이터는
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향의 위치를 감지하는 제1센서를 포함하는 카메라 모듈.
6. The apparatus of claim 5, wherein the first actuator
And a first sensor for sensing a position of the lens unit in the first direction with respect to the housing unit.
제1항에 있어서, 상기 액추에이터 유닛은
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제2방향 및 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 제2 액추에이터를 포함하는 카메라 모듈.
2. The apparatus of claim 1, wherein the actuator unit
And a second actuator for driving relative movement of the lens unit in the second direction and the third direction with respect to the housing unit of the lens unit.
제7항에 있어서, 상기 제2 액추에이터는
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제2방향 및 제3방향의 의 위치를 감지하는 제2센서를 포함하는 카메라 모듈.
8. The apparatus of claim 7, wherein the second actuator
And a second sensor for sensing a position of the lens unit in the second direction and the third direction with respect to the housing unit.
렌즈 유닛을 수용하는 중공부가 형성된 하우징 유닛;
상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 광축 방향인 제1방향, 광축의 제1수직 방향인 제2방향, 및 광축의 제2수직 방향인 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 액추에이터 유닛; 및
제1방향의 위치에 대응하는 제2방향 및 제3방향의 무빙 드리프트 보상량에 기초하여 상기 액추에이터 유닛을 제어하는 액추에이터 제어부
를 포함하는 카메라 모듈.
A housing unit in which a hollow portion for housing the lens unit is formed;
An actuator unit for driving the lens unit to perform relative movement in a first direction which is an optical axis direction with respect to the housing unit, a second direction which is a first vertical direction of the optical axis, and a third direction which is a second vertical direction of the optical axis; And
An actuator control unit for controlling the actuator unit based on the moving-drift compensation amount in the second direction and the third direction corresponding to the position in the first direction,
.
제9 항에 있어서, 상기 액추에이터 제어부는
오토 포커스 명령에 따라 상기 제1방향의 상대운동을 제어하는 제1 제어기를 포함하는 카메라 모듈.
10. The apparatus according to claim 9, wherein the actuator control unit
And a first controller for controlling the relative motion in the first direction in accordance with an autofocus command.
제9 항에 있어서, 상기 액추에이터 제어부는
손떨림 보정 명령에 따라 상기 제2방향 및 제3방향의 상대운동을 제어하는 제2 제어기를 포함하는 카메라 모듈.
10. The apparatus according to claim 9, wherein the actuator control unit
And a second controller for controlling the relative motion in the second direction and the third direction in accordance with the shaking motion correction command.
제11 항에 있어서, 상기 제2 제어기는
각속도 신호를 입력 받고, 상기 각속도 신호 및 상기 무빙 드리프트량에 기초하여 보정량을 연산하는 카메라 모듈.
12. The apparatus of claim 11, wherein the second controller
And calculates a correction amount based on the angular velocity signal and the moving drift amount.
제9항에 있어서, 상기 액추에이터 유닛은
상기 렌즈 유닛이 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향의 상대운동을 하도록 구동하는 제1 액추에이터를 포함하는 카메라 모듈.
10. The apparatus of claim 9, wherein the actuator unit
And a first actuator for driving the lens unit to make a relative movement with respect to the housing unit in a first direction.
제13항에 있어서, 상기 제1 액추에이터는
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제1방향의 위치를 감지하는 제1센서를 포함하는 카메라 모듈.
14. The apparatus of claim 13, wherein the first actuator
And a first sensor for sensing a position of the lens unit in the first direction with respect to the housing unit.
제9항에 있어서, 상기 액추에이터 유닛은
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제2방향 및 제3방향의 상대운동을 하도록 구동하는 제2 액추에이터를 포함하는 카메라 모듈.
10. The apparatus of claim 9, wherein the actuator unit
And a second actuator for driving relative movement of the lens unit in the second direction and the third direction with respect to the housing unit of the lens unit.
제15항에 있어서, 상기 제2 액추에이터는
상기 렌즈 유닛의 상기 하우징 유닛에 대한 제2방향 및 제3방향의 의 위치를 감지하는 제2센서를 포함하는 카메라 모듈.
16. The apparatus of claim 15, wherein the second actuator
And a second sensor for sensing a position of the lens unit in the second direction and the third direction with respect to the housing unit.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102462711B1 (en) 2016-01-08 2022-11-04 삼성전자주식회사 Method and apparatus for operating a sensor of electronic device
CN108263298B (en) * 2017-12-05 2020-11-10 法雷奥汽车内部控制(深圳)有限公司 Vehicle-mounted camera holder, manufacturing method and mounting method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100573596B1 (en) 1999-09-08 2006-04-24 삼성테크윈 주식회사 Auto camera having a self-checking function and method for self-checking using the same
JP2012230330A (en) 2011-04-27 2012-11-22 Nikon Corp Camera

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004252037A (en) * 2003-02-19 2004-09-09 Nikon Corp Optical position detector for image blur correcting device
JP2006079007A (en) * 2004-09-13 2006-03-23 Konica Minolta Photo Imaging Inc Digital camera
EP2819394A1 (en) * 2011-06-10 2014-12-31 Canon Kabushiki Kaisha Shake compensation apparatus, shake compensation control method, and image capturing apparatus and control method thereof
JP2013238822A (en) * 2012-05-17 2013-11-28 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Control device of linear motion device and control method thereof
JP5984574B2 (en) * 2012-08-14 2016-09-06 キヤノン株式会社 Imaging system, control method therefor, and imaging apparatus
KR20140088310A (en) 2013-01-02 2014-07-10 엘지이노텍 주식회사 Camera module and method for controlling the same
US9319574B2 (en) * 2013-06-10 2016-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Camera lens assembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100573596B1 (en) 1999-09-08 2006-04-24 삼성테크윈 주식회사 Auto camera having a self-checking function and method for self-checking using the same
JP2012230330A (en) 2011-04-27 2012-11-22 Nikon Corp Camera

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