KR101832568B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

카메라 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR101832568B1
KR101832568B1 KR1020150173855A KR20150173855A KR101832568B1 KR 101832568 B1 KR101832568 B1 KR 101832568B1 KR 1020150173855 A KR1020150173855 A KR 1020150173855A KR 20150173855 A KR20150173855 A KR 20150173855A KR 101832568 B1 KR101832568 B1 KR 101832568B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
lens module
unit
optical axis
sensor
Prior art date
Application number
KR1020150173855A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160137330A (ko
Inventor
조용완
안현택
백재호
정신영
이병훈
서상호
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Publication of KR20160137330A publication Critical patent/KR20160137330A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101832568B1 publication Critical patent/KR101832568B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/10—Bifocal lenses; Multifocal lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B43/00—Testing correct operation of photographic apparatus or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/002—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for television cameras
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • H04N5/2171—
    • H04N5/2254—

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 액츄에이터에 구동신호를 제공하는 회로소자를 이미지 센서가 구비된 인쇄회로기판에 배치하고, 위치 센서를 하우징에 고정시킨 상태로 인쇄회로기판과 전기적으로 연결시킴으로써 카메라 모듈을 소형화할 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}
본 발명은 자동초점 기능을 갖는 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 모듈은 휴대용 전자기기에 장착될 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈은 휴대용 전화기에 장착된다.
카메라 모듈은 자동초점 기능을 구비할 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈은 피사체와의 거리에 따라 렌즈 모듈의 위치를 조정하는 액츄에이터를 구비한다.
한편, 카메라 모듈을 휴대용 전자기기에 장착하기 위해서는 소형화가 필요하다. 일 예로, 휴대용 전화기는 여러 가지 부품들은 좁은 공간에 집적하고 있으므로, 카메라 모듈의 설치가 용이하지 않다.
따라서, 휴대용 전화기와 같이 소형 전자기기에 탑재가 용이한 카메라 모듈의 개발이 필요하다.
KR 2014-0142189 A
본 발명의 일 실시 예에 따른 목적은, 소형화의 요구를 만족시킬 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 렌즈 배럴을 조립한 뒤에도 렌즈 배럴의 교체가 용이한 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 휴대용 전자기기에 탑재가 용이한 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 액츄에이터에 구동신호를 제공하는 회로소자를 이미지 센서가 구비된 인쇄회로기판에 배치하고, 위치 센서를 하우징에 고정시킨 상태로 인쇄회로기판과 전기적으로 연결시킴으로써 카메라 모듈을 소형화할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 소형화의 요구를 만족시킬 수 있고, 렌즈 배럴을 조립한 뒤에도 렌즈 배럴의 교체가 용이하며, 휴대용 전자기기에 용이하게 탑재될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 2a는 도 1에 도시된 고정 유닛의 A 부분 확대도이고,
도 2b는 도 1에 도시된 센서 부재의 확대 사시도이고,
도 2c는 도 1에 도시된 센서 부재, 자성체, 자석 부재의 위치 관계를 나타낸 카메라 모듈의 측면도이고,
도 3은 도 1에 도시된 기판 유닛의 정면 사시도이고,
도 4는 도 3에 도시된 기판 유닛의 배면 사시도이고,
도 5는 도 3에 도시된 기판 유닛의 단면도이고,
도 6은 도 3에 도시된 기판 유닛의 변형 형태에 따른 정면 사시도이고,
도 7은 도 6에 도시된 기판 유닛의 배면 사시도이고,
도 8은 도 1에 도시된 카메라 모듈의 부분 결합 사시도이고,
도 9는 도 8에 도시된 카메라 모듈의 결합 사시도이고,
도 10a는 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 부분 분해 사시도이고,
도 10b는 도 10a에 도시된 센서 부재의 정면 사시도이고,
도 10c는 고정 유닛과 센서 부재의 결합 사시도이고,
도 11은 도 10에 도시된 가동 유닛의 평면도이고,
도 12는 도 10에 도시된 기판 유닛의 전개 사시도이고,
도 13은 다른 형태에 따른 기판 유닛이 전개 사시도이고,
도 14는 또 다른 형태에 따른 기판 유닛의 전개 사시도이고,
도 15는 또 다른 형태에 따른 기판 유닛의 전개 사시도이고,
도 16은 또 다른 형태에 따른 기판 유닛의 전개 사시도이고,
도 17a 및 도 17b는 또 다른 형태에 따른 기판 유닛의 정면 사시도 및 배면 사시도이고,
도 18은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 19a 및 도 19b는 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 부분 절개 사시도이고,
도 20a는 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 부분 분해 사시도이고,
도 20b는 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 위치 센서를 나타낸 도면이고,
도 21은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 평면도이고,
도 22는 도 19a의 Ⅱ 부분의 단면도이고,
도 23은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 마그네트와 케이스의 평면도이고,
도 24는 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 모듈의 측면도이고,
도 25는 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 렌즈 배럴이 결합되는 모습을 도시한 사시도이고,
도 26은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 렌즈 배럴과 캐리어가 결합되는 모습을 도시한 사시도이고,
도 27은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 렌즈 배럴과 캐리어가 결합되는 모습을 도시한 평면도이고,
도 28은 도 27의 Ⅲ-Ⅲ' 부분의 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
카메라 모듈(10)은 고정 유닛(100) 및 가동 유닛(200)을 포함한다.
고정 유닛(100)은 가동 유닛(200)을 수용할 수 있도록 형성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 내부에는 가동 유닛(200)이 수용될 수 있는 공간(102)이 형성된다.
고정 유닛(100)은 액츄에이터 유닛을 포함하는 다른 부재의 장착이 가능하도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 일 측면에는 공간(102)과 연결되는 결합 창(130)이 형성된다.
고정 유닛(100)은 가동 유닛(200)의 움직임을 지지할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)에는 가동 유닛(200)의 광축 방향(도 1 기준으로 Z축 방향)으로의 움직임을 안내하기 위한 제1 수용 홈(140) 및 제2 수용 홈(142)이 형성된다. 제1 및 제2 수용 홈(140, 142)에는 구 형태의 구름 부재(700)가 배치될 수 있다.
고정 유닛(100)은 가동 유닛(200)의 렌즈를 통해 굴절되는 빛이 이미지 센서로 입사되도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 바닥에는 대체로 직사각 또는 정사각 형태의 입사 창(160)이 형성된다.
고정 유닛(100)은 이물질의 침입을 차단할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 바닥에는 고정 유닛(100)과 가동 유닛(200)의 틈새를 통해 유입되는 이물질을 포집하도록 구성된 이물질포집 홈(150)이 형성된다. 이물질포집 홈(150)은 전술된 입사 창(160)의 둘레에 배치된다.
고정 유닛(100)은 제1 및 제2 수용 홈(140, 142)에 주입되는 윤활제에 의한 오염을 방지할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 바닥에는 제1 및 제2 수용 홈(140, 142)으로부터 흘러내리는 윤활제를 수용할 수 있는 윤활유수용 홈(152)이 형성된다. 윤활유수용 홈(152)은 제1 및 제2 수용 홈(140, 142)과 마주하는 부분에 형성되는 것이 바람직하다.
가동 유닛(200)은 피사체의 상(像)을 이미지 센서로 결상하도록 구성된다. 일 예로, 가동 유닛(200)은 피사체의 상을 확대 또는 축소할 수 있도록 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 가동 유닛(200)은 정 및 부의 굴절력을 갖는 다수의 렌즈를 포함할 수 있다.
가동 유닛(200)은 구름 부재(700)의 적어도 일 부분을 수용하도록 구성된다. 일 예로, 가동 유닛(200)의 일 측면에는 제3 수용 홈(230) 및 제4 수용 홈(232)이 형성된다. 제3 수용 홈(230) 및 제4 수용 홈(232)은 광축 방향으로 길게 형성된다.
제3 수용 홈(230) 및 제4 수용 홈(232)은 고정 유닛(100)의 제1 수용 홈(140) 및 제2 수용 홈(142)과 각각 마주하도록 구성된다. 예를 들어, 가동 유닛(200)의 제3 수용 홈(230) 및 제4 수용 홈(232)은 구름 부재(700)를 사이에 두고 고정 유닛(100)의 제1 수용 홈(140) 및 제2 수용 홈(142)과 마주할 수 있다. 참고로, 각각의 수용 홈(140, 142, 230, 232)에는 구름 부재(700)의 원활한 구름 운동을 위한 윤활유가 도포될 수 있다.
가동 유닛(200)은 렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(220)를 포함한다. 렌즈 배럴(210)은 다수의 렌즈를 수용하도록 구성되고, 배럴 홀더(220)는 액츄에이터 유닛(300)의 일부를 수용하도록 구성된다. 렌즈 배럴(210)은 배럴 홀더(220)에 장착된다.
이와 같이 구성된 가동 유닛(200)은 렌즈 배럴(210) 또는 배럴 홀더(220) 중 어느 하나를 선택적으로 교체할 수 있으므로, 제품불량에 따른 수리가 용이하다.
카메라 모듈(10)은 가동 유닛(200)의 능동적인 움직임을 가능케 하기 위한 액츄에이터 유닛(300)을 포함한다. 일 예로, 액츄에이터 유닛(300)은 가동 유닛(200)을 광축 방향으로 움직이도록 구성된다. 따라서, 카메라 모듈(10)은 액츄에이터 유닛(300)을 통해 초점거리를 조정할 수 있다.
액츄에이터 유닛(300)은 코일 부재(310)와 자석 부재(320)를 포함한다. 코일 부재(310)는 고정 유닛(100)에 배치된다. 일 예로, 코일 부재(310)는 고정 유닛(100)에 장착되는 기판 유닛(400)에 배치될 수 있다. 자석 부재(320)는 가동 유닛(200)에 배치된다. 일 예로, 자석 부재(320)는 가동 유닛(200)의 측면에 부착될 수 있다.
한편, 가동 유닛(200)의 측면은 자석 부재(320)의 부착이 용이하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 가동 유닛(200)의 측면은 접착제가 도포될 수 있는 표면적이 증가될 수 있도록 소정의 조도로 가공될 수 있다. 다른 예로, 가동 유닛(200)의 측면에는 접착제가 스며들 수 있는 미세 홈이 형성될 수 있다.
자석 부재(320)는 제1 극성과 제2 극성을 갖는다. 일 예로, 자석 부재(320)의 일 부분은 제1 극성을 가지며, 다른 부분은 제2 극성을 가질 수 있다. 자석 부재(320)의 제1 극성과 제2 극성은 일 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 자석 부재(320)의 제1 극성과 제2 극성은 광축 방향 또는 가동 유닛의 이동 방향으로 배치될 수 있다.
카메라 모듈(10)은 액츄에이터 유닛(300)을 제어하기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 기판 유닛(400)을 포함한다. 기판 유닛(400)은 고정 유닛(100)의 결합 창(130)에 배치된다.
기판 유닛(400)은 이미지 센서 유닛(500)과 연결되도록 구성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)에는 이미지 센서와 전기적으로 접촉하기 위한 접속 패드(600)가 형성된다. 기판 유닛(400)은 액츄에이터 유닛(300)의 코일 부재(310)와 연결되도록 구성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)에 인쇄된 회로는 코일 부재(310)와 연결될 수 있다.
카메라 모듈(10)은 가동 유닛(200)의 위치를 감지하는 수단을 포함한다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 가동 유닛(200)의 위치를 감지하는 센서 부재(800)를 포함한다.
센서 부재(800)는 고정 유닛(100)의 측면에 배치된다. 일 예로, 센서 부재(800)는 결합 창(130)과 이웃한 측면에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 센서 부재(800)는 코일 부재(310) 및 자석 부재(320)와 상당한 거리를 가지므로, 이들 부재(310, 320)에 의한 자기장의 영향을 덜 받을 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 센서 부재(800)에 의한 가동 유닛(200)의 위치를 정확히 감지할 수 있다.
가동 유닛(200)에는 센서 부재(800)에 의해 감지되도록 구성된 자성체(180)가 배치된다. 일 예로, 센서 부재(800)와 마주하는 가동 유닛(200)의 측면에는 하나 이상의 자성체(810)가 배치될 수 있다.
센서 부재(800)는 고정 유닛(100)에 견고하게 부착될 수 있다. 일 예로, 센서 부재(800)는 접착제에 의해 고정 유닛(100)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 센서 부재(800)는 초음파에 의해 고정 유닛(100)에 융착될 수 있다. 후자의 경우, 고정 유닛(100)에는 센서 부재(800)의 가장자리에 융착될 수 있는 구조물이 형성된다.
자성체(180)는 영구자석일 수 있다. 일 예로, 자성체(180)는 N극과 S극을 갖는 영구자석일 수 있다. 자성체(180)의 N극과 S극은 일 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 자성체(180)의 N극과 S극은 가동 유닛의 이동 방향으로 배치될 수 있다.
구름 부재(700)는 고정 유닛(100)과 가동 유닛(200) 사이에 배치된다. 일 예로, 구름 부재(700)는 고정 유닛(100)의 제1 및 제2 수용 홈(140, 142) 및 가동 유닛(200)의 제3 및 제4 수용 홈(230, 232) 사이에 배치된다. 이와 같이 배치된 구름 부재(700)는 가동 유닛(200)의 원활한 움직임을 가능케 한다.
카메라 모듈(10)은 쉴드 캔(900)을 더 포함할 수 있다. 쉴드 캔(900)은 카메라 모듈(10)을 유해전자파로부터 보호하도록 구성된다. 일 예로, 쉴드 캔(900)은 유해전자파의 차단이 용이한 금속 재질로 이루어질 수 있다. 쉴드 캔(900)은 복수의 부재로 나누어질 수 있다. 일 예로, 쉴드 캔(900)은 측면 덮개(910)와 상면 덮개(920)를 포함한다. 측면 덮개(910)는 카메라 모듈(10)의 측면을 덮도록 구성되고, 상면 덮개(920)는 카메라 모듈(10)의 상면(피사체와 마주하는 면)을 덮도록 구성된다.
쉴드 캔(900)은 고정 유닛(100)과 견고하게 결합하도록 구성된다. 일 예로, 측면 덮개(910) 및 상면 덮개(920)에는 고정 유닛(100)의 걸림 돌기(170, 172)와 각각 맞물리는 복수의 걸쇠(912, 914, 922, 924)가 형성된다.
걸쇠(912, 914, 922, 924)는 쉴드 캔(900)의 모서리에 부근에 형성된다. 일 예로, 걸쇠(912)는 측면 덮개(910)의 일 측 모서리 부근에 형성되고, 걸쇠(914)는 마주하는 타 측 모서리 부근에 형성된다. 따라서, 걸쇠(912)와 걸쇠(914)는 광축을 중심으로 대칭형태로 배치된다.
다른 예로, 걸쇠(922)는 상면 덮개(920)의 일 측 모서리 부근에 형성되고, 걸쇠(924)는 마주하는 타 측 모서리 부근에 형성된다. 따라서, 걸쇠(922)와 걸쇠(924)는 광축을 중심으로 대칭형태로 배치된다.
실드 캔(900)에는 장공(916)이 형성된다. 일 예로, 측면 덮개(910)에는 기판 유닛(400)의 일 부분을 노출시키는 장공(916)이 형성된다. 장공(916)은 측면 덮개(910)의 하단으로부터 광축 방향으로 길게 형성된다.
카메라 모듈(10)은 이미지 센서 유닛(500)을 포함한다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 광신호를 전기신호로 변환시키도록 구성된 이미지 센서 유닛(500)을 포함한다. 이미지 센서 유닛(500)은 이미지 센서(510), 인쇄회로기판(520)을 포함한다.
아울러, 이미지 센서 유닛(500)은 구동소자(530)를 더 포함할 수 있다. 또한, 이미지 센서 유닛(500)은 기판 유닛(400) 및 센서 부재(800)와 연결되도록 구성된 연결 단자(522, 524)를 더 포함할 수 있다. 일 예로, 인쇄회로기판(520)에는 센서 부재(800)와 연결되는 제1연결 단자(522)가 형성된다. 다른 예로, 인쇄회로기판(520)에는 기판 유닛(400)과 연결되는 제2연결 단자(524)가 형성된다.
도 2a를 참조하여 고정 유닛(100)의 상세 구조를 설명한다.
고정 유닛(100)은 기판 유닛(400)과 견고하게 결합하도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)에는 기판 유닛(400)의 일 부분이 끼워지도록 구성된 끼움 홈(120)이 형성된다. 다른 예로, 고정 유닛(100)에는 기판 유닛(400)의 결합 구멍(410)에 끼워지도록 구성된 돌기(110)가 형성된다.
고정 유닛(100)은 기판 유닛(400)과 외부 단자 간의 접속이 용이하도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 측면에는 끼움 홈(120)과 연결되는 노출 구멍(124)이 형성된다. 상기 노출 구멍(124)으로는 기판 유닛(400)의 접속 패드(600)가 노출될 수 있다.
고정 유닛(100)은 센서 부재(800)와 결합할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 측면에는 센서 부재(800)가 끼워질 수 있는 끼움 창(132)이 형성된다.
다음에서는 도 2b를 참조하여 센서 부재(800)를 설명한다.
센서 부재(800)는 센서 몸체(804), 단자(802), 끼움 돌기(806)를 포함한다. 센서 몸체(804)는 내부에는 위치 센서가 매립된다. 위치 센서는 홀 센서일 수 있다.
센서 몸체(804)는 고정 유닛(100)의 측면에 배치된다. 일 예로, 센서 몸체(804)는 접착제에 의해 고정 유닛(100)의 측면에 부착될 수 있다.
단자(802)는 센서 몸체(804)에 형성된다. 일 예로, 단자(802)는 센서 몸체(804)로부터 대체로 광축 방향으로 연장될 수 있다.
끼움 돌기(806)는 센서 몸체(804)에 형성된다. 일 예로, 끼움 돌기(806)는 단자(802)의 연장방향에 대해 수직 방향으로 센서 몸체(804)로부터 돌출된다. 예를 들어, 끼움 돌기(806)는 광축의 수직 방향으로 돌출된다. 이와 같이 형성된 끼움 돌기(806)는 고정 유닛(100)의 끼움 창(132)에 끼워져 센서 부재(800)와 고정 유닛(100)의 견고한 결합을 가능케 한다.
다음에서는 도 2c를 참조하여 센서 부재(800), 자성체(810), 자석 부재(320)의 배치 형태를 설명한다.
센서 부재(800)는 자성체(810)의 중립영역과 동일한 높이로 배치된다.
여기서, 중립영역이란 자성체(810)의 제1 극성(N)과 제2 극성(S)의 경계를 의미하며, 대체로 극성을 띄지 않는 영역일 수 있다.
자성체(810)는 착자 공정을 통해 영구자석으로 만들어질 수 있다. 일 예로, 착자 공정 시에 자성체(810)에 외부자장을 가하여 자화시킴으로써 자성체(810)는 제1 극성(N)과 제2 극성(S)을 가지게 되고, 이 때 자동적으로 제1 극성(N)과 제2 극성(S)의 경계가 생기게 되며, 이 영역을 중립영역이라 할 수 있다.
센서 부재(800)는 센서 부재(800)의 중심이 자성체(810)의 제1 극성(N)과 제2 극성(S)이 분할되는 지점과 일치되도록 배치될 수 있다.
이와 같이 배치된 센서 부재(800)는 자성체(810)의 위치변화를 통해 광축 방향(도 2c 기준으로 상하방향)으로 이동하는 가동 유닛(200)의 위치를 정확하게 감지할 수 있다.
센서 부재(800)는 자석 부재(320)의 중립영역과 동일한 높이로 배치된다.
일 예로, 센서 부재(800)는 센서 부재(800)의 중심이 자석 부재(320)의 제1 극성(N)과 제2 극성(S)이 분할되는 지점과 일치되도록 배치될 수 있다.
다른 예로, 센서 부재(800)는 센서 부재(800)의 중심이 자성체(810)의 제1 극성(N)과 제2 극성(S)이 분할되는 지점 및 자석 부재(320)의 제1 극성(N)과 제2 극성(S)이 분할되는 지점과 모두 일치하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서 부재(800)의 중심, 자성체(810)의 중립영역, 자석 부재(320)의 중립영역은 모두 선분 M-M 상에 위치될 수 있다.
여기서, 도 2c를 참조하면, 자성체(810)의 중립영역과 자석 부재(320)의 중립영역이 하나의 경계선으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 중립영역은 소정의 폭을 가진 영역일 수 있다. 이 경우, 센서 부재(800)의 중심은 자성체(810)의 중립영역 내에 위치될 수 있다.
일반적으로 카메라 모듈의 기판 유닛은 양면에 회로가 인쇄되는 형태이다. 그러나 이러한 형태의 기판 유닛은 제조단가가 높고 두꺼우므로, 카메라 모듈의 제조비용 절감과 카메라 모듈의 박형화 및 소형화를 방해한다. 아울러, 이러한 형태의 기판 유닛은 코일과 인쇄 회로 간의 예측하지 않은 전기적 접속으로 인한 불량이 발생할 수 있다.
다음에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 이러한 문제를 해결하기 위한 기판 유닛의 구조를 설명한다. 먼저, 도 3을 참조하여 기판 유닛의 정면 구조를 설명한다.
기판 유닛(400)은 코일 부재(310)를 지지하도록 구성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 제1 면(401)에는 코일 부재(310)가 배치된다. 코일 부재(310)가 배치되는 기판 유닛(400)의 제1 면(401)에는 회로가 인쇄되지 않는다. 따라서, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)와 인쇄회로 간의 불필요한 전기적 접속을 방지할 수 있다.
기판 유닛(400)에는 결합 구멍(410) 및 인출 구멍(412)이 형성된다. 결합 구멍(410)은 고정 유닛(100)의 돌기(110)와 결합하도록 구성된다. 인출 구멍(412)은 코일 부재(310)의 일 부분이 기판 유닛(400)의 제2 면(402)으로 빠져나갈 수 있도록 구성된다.
기판 유닛(400)은 2개 이상의 부분으로 구성될 수 있다. 일 예로, 기판 유닛(400)은 몸체부(420)와 연장부(430)로 구성될 수 있다. 몸체부(420)는 코일 부재(310)가 배치될 수 있는 공간을 제공한다. 연장부(430)는 고정 유닛(100)의 끼움 홈(120)에 끼워진다.
코일 부재(310)는 박형화에 유리한 형태로 형성된다. 예를 들어, 본 실시 예에 따른 코일 부재(310)는 광축 방향으로의 높이를 최소화할 수 있다. 일 예로, 코일 부재(310)의 권선 폭(W)은 코일 부재(310)에 의해 형성되는 중앙 구멍의 높이(h)보다 클 수 있다. 다른 예로, 구멍의 높이(h)는 권선 폭(W)의 1/2보다 작을 수 있다. 또 다른 예로, 코일 부재(310)의 길이(L: 광축의 수직 방향)는 코일 부재(310)의 높이(H: 광축 방향)의 2배 이상일 수 있다.
도 4를 참조하여 기판 유닛의 배면 구조를 설명한다.
기판 유닛(400)은 단면 기판형태일 수 있다. 일 예로, 기판 유닛(400)은 제2 면(402)에만 회로가 인쇄된 형태이다.
기판 유닛(400)의 제2 면(402)에는 접속 패드(600)가 형성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 연장부(430)에는 접속 패드(600)가 구비된다. 그리고, 접속 패드(600)는 이미지 센서 유닛(500)의 접속 단자(522)와 연결된다.
접속 패드(600)는 코일 부재(310)와 연결된다. 일 예로, 접속 패드(600)는 인출 구멍(412)을 통해 인출되는 코일 부재(310)와 연결될 수 있다. 참고로, 접속 패드(600)와 코일 부재(310) 간의 전기적 연결은 솔더링 등의 방법에 의해 이루어질 수 있다. 그리고, 인출 구멍(412)은 솔더링에 의해 밀봉된다.
기판 유닛(400)의 제2 면(402)에는 검사용 패드(610)가 형성된다. 검사용 패드(610)는 접속 패드(600)와 연결되며, 검사 핀이 접촉할 수 있는 공간을 제공한다.
도 5를 참조하여 기판 유닛의 단면 구조를 설명한다.
기판 유닛(400)은 전술한 바와 같이 일 면에만 회로가 형성되는 형태이다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 단면은 수지층(404), 금속층(406), 보호층(408)으로 구성될 수 있다.
수지층(404)은 기판 유닛(400)의 코어를 구성할 수 있다. 이를 위해 수지층(404)은 경질의 재질로 이루어질 수 있다.
금속층(406)은 수지층(404)의 제2면에 형성되며, 접속 패드(600) 및 검사용 패드(610)를 형성할 수 있다.
보호층(408)은 수지층(404)의 제2 면(402)에 형성되며 금속층(406)의 상당 부분이 외부로 노출되지 않도록 금속층(406)을 덮을 수 있다.
이와 같이 구성된 기판 유닛(400)은 수지층(404)의 일 면에 금속층(406)이 형성되므로 박형화가 용이하고 제조비용의 절감이 가능하다. 또한, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)가 금속층이 형성되지 않은 면에 배치되므로, 코일 부재(310)와 회로 간의 불필요한 접촉을 차단할 수 있다.
다음에서는 도 6 및 도 7을 참조하여 기판 유닛의 변형 형태를 설명한다.
본 변형 형태에 따른 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)를 인출하기 위한 구성에 있어서 전술된 형태와 구별된다. 일 예로, 본 변형 형태에 따른 기판 유닛(400)에는 코일 부재(310)의 인출을 위한 인출 홈(414)이 형성된다.
이와 같이 구성된 기판 유닛(400)은 측면으로 개방된 인출 홈(414)을 통해 코일 부재(310)의 일 부분이 기판 유닛(400)의 제1 면(401)에서 제2 면(402)으로 이동하므로 코일 부재(310)의 인출작업이 용이하다.
도 8을 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 부분 결합형태를 설명한다.
카메라 모듈(10)은 박형화가 가능하도록 구성된다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 고정 유닛(100)의 내부에 가동 유닛(200)이 배치되도록 구성된다. 다른 예로, 카메라 모듈(10)은 쉴드 캔(900)에 의해 가동 유닛(200)의 이탈이 방지되도록 구성된다. 또 다른 예로, 카메라 모듈(10)은 고정 유닛(100)의 측면에 기판 유닛(400)이 배치되도록 구성된다.
기판 유닛(400)은 고정 유닛(100)의 돌기(110)와 결합한다. 고정 유닛(100)의 돌기(110)는 기판 유닛(400)의 구멍(410)과 결합하여, 기판 유닛(400)의 이탈을 방지하고 기판 유닛(400)의 위치를 정렬한다.
기판 유닛(400)은 코일 부재(310)가 가동 유닛(200)과 마주하도록 배치된다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 접속 패드(600)는 고정 유닛(100)에 장착된 상태에서 노출 구멍(124)을 통해 외부로 노출된다.
도 9를 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 결합형태를 설명한다.
카메라 모듈(10)은 기판 유닛(400)과 인쇄회로기판(520)의 연결이 용이하도록 구성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 접속 패드(600)와 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(524)는 고정 유닛(100)과 이미지 센서 유닛(500)의 결합에 의해 쉽게 접촉될 수 있다.
기판 유닛(400)의 접속 패드(600) 및 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(522)는 카메라 모듈(10)의 측면으로 노출될 수 있다. 따라서, 기판 유닛(400)의 접속 패드(600) 및 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(524)는 솔더링 작업에 의해 쉽게 연결될 수 있다.
카메라 모듈(10)은 센서 부재(800)와 인쇄회로기판(520)의 연결이 용이하도록 구성된다. 일 예로, 센서 부재(800)의 단자(802)와 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(522)는 고정 유닛(100)과 이미지 센서 유닛(500)의 결합에 의해 쉽게 접촉될 수 있다.
센서 부재(800)의 단자(802) 및 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(522)는 카메라 모듈(10)의 측면으로 노출될 수 있다. 따라서, 센서 부재(800)의 단자(802) 및 인쇄회로기판(520)의 접속 단자(522)는 솔더링 작업에 의해 쉽게 연결될 수 있다.
카메라 모듈(10)은 접속 패드(600)와 접속 단자(802)가 쉴드 캔(900)에 의해 가려지지 않도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 단턱(180)은 쉴드 캔(900)이 접속 패드(600)와 접속 단자(802)를 덮지 못하도록 쉴드 캔(900)의 장착 위치를 한정할 수 있다.
카메라 모듈(10)은 품질검사가 용이하도록 구성된다. 일반적으로 카메라 모듈(10)의 품질검사는 접속 패드(600)에 검사 핀을 연결하여 수행할 수 있다. 그러나 접속 패드(600)에 솔더(땜납)가 형성되면, 반구형의 솔더와 검사 핀 간의 접촉 신뢰성을 얻기 어렵다. 본 실시 예는 이러한 점을 해소할 수 있도록 접속 패드(600)와 연결되는 검사용 패드(610)가 형성되어 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 검사용 패드(610)를 통해 접속 패드(600)와 검사 핀 간의 전기적 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
다음에서는 카메라 모듈의 다른 실시 예를 설명한다. 참고로, 이하의 실시 예들에 대한 설명에서 전술된 실시 예와 동일한 구성요소는 전술된 실시 예와 동일한 도면부호를 사용하고, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 10a를 참조하여 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 쉴드 캔(900)의 구성에 있어서 전술된 실시 예와 구별된다. 일 예로, 본 실시 예에서 쉴드 캔(900)은 전술된 실시 예의 측면 덮개(910)와 상면 덮개(920)가 일체화된 형태일 수 있다. 이와 같이 형성된 쉴드 캔(900)은 제작 및 조립이 용이할 수 있다.
쉴드 캔(900)은 고정 유닛(100)과 결합하기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 쉴드 캔(900)은 고정 유닛(100)의 걸림 돌기(170)와 결합하는 걸쇠(902)를 포함한다. 쉴드 캔(900)은 구름 부재(700)의 이탈을 방지하기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 쉴드 캔(900)의 상면에는 광축 방향을 따라 하방(도 10a 기준임) 연장되는 복수의 누름 돌기(906)가 형성된다.
누름 돌기(906)는 각각의 수용 홈(230, 232)에 배치되는 구름 부재(700)와 마주하도록 배치된다. 일 예로, 누름 돌기(906)는 수용 홈(230, 232)의 안쪽으로 연장되어 구름 부재(700)와 접촉할 수 있다. 이와 같이 배치된 누름 돌기(906)는 구름 부재(700)가 수용 홈(230, 232)으로부터 이탈하는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
누름 돌기(906)는 프레스 가공을 통해 형성될 수 있다. 일 예로, 누름 돌기(906)는 프레스 성형을 통한 쉴드 캔(900)의 제작 공정 중에 일체로 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 기판 유닛(400)의 구성에 있어서 전술된 실시 예와 구별된다. 일 예로, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 상하 방향으로 접힐 수 있도록 구성된다. 다른 예로, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)와 접속 패드(150)가 동일면에 배치되도록 구성된다. 기판 유닛(400)의 구조는 아래에서 상세히 설명한다.
또 다른 예로, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 양면에 회로가 인쇄된 형태일 수 있다. 예를 들어, 본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 일 면에 코일 부재 및 코일 부재와 연결되는 인쇄회로가 형성되고, 타 면에 인쇄회로와 접속 패드가 형성되는 형태일 수 있다.
고정 유닛(100)은 센서 부재(800)의 장착이 용이하도록 구성된다. 일 예로, 고정 유닛(100)의 측면에는 센서 부재(800)의 장착을 위한 끼움 창(132)이 형성될 수 있다.
다음에서는 도 10b 및 도 10c를 참조하여 센서 부재를 설명한다.
센서 부재(800)는 센서 몸체(804), 단자(802), 끼움 돌기(806)를 포함한다. 센서 몸체(804)는 내부에는 위치 센서가 매립된다. 위치 센서는 홀 센서일 수 있다.
센서 몸체(804)는 고정 유닛(100)의 측면에 배치된다. 일 예로, 센서 몸체(804)는 접착제에 의해 고정 유닛(100)의 측면에 부착될 수 있다.
단자(802)는 센서 몸체(804)에 형성된다. 일 예로, 단자(802)는 센서 몸체(804)로부터 대체로 광축 방향으로 연장될 수 있다.
끼움 돌기(806)는 센서 몸체(804)에 형성된다. 일 예로, 끼움 돌기(806)는 단자(802)의 연장방향에 대해 수직 방향으로 센서 몸체(804)로부터 돌출된다. 예를 들어, 끼움 돌기(806)는 광축의 수직 방향으로 돌출된다. 이와 같이 형성된 끼움 돌기(806)는 고정 유닛(100)의 끼움 창(132)에 끼워져 센서 부재(800)와 고정 유닛(100)의 견고한 결합을 가능케 한다. 끼움 돌기(806)는 센서 몸체(804)보다 작게 형성될 수 있다.
이와 같이 구성된 센서 부재(800)는 가동 유닛(200)의 자성체(810)와 가깝게 배치될 수 있으므로, 자성체(810)를 통한 가동 유닛(200)의 위치를 정확하게 감지할 수 있다.
도 11을 참조하여 가동 유닛(200)과 구름 부재(700)의 결합 구조를 설명한다.
가동 유닛(200)은 고정 유닛(100)에 대한 상대적인 운동이 가능하다. 일 예로, 가동 유닛(200)은 광축 방향으로 움직일 수 있다. 구름 부재(700)는 가동 유닛(200)의 원활한 움직임을 위해 구성된다. 일 예로, 구름 부재(700)는 가동 유닛(200)의 제1 및 제2 수용 홈(230, 232)에 배치된다.
제1 및 제2 수용 홈(230, 232)은 구름 부재(700)의 배치 자유도를 보장할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 제1 수용 홈(230)은 제1 방향(도 11 기준으로 X축 방향)으로 개방된 형태이나, 제2 수용 홈(232)은 제1 방향 및 제2 방향(도 11 기준으로 X축 방향 및 Y축 방향)으로 개방된 형태일 수 있다.
이와 같은 형태의 제1 및 제2 수용 홈(230, 232)은 가동 유닛(200)의 제1 방향 및 제2 방향으로의 위치 정렬을 가능케 할 수 있다. 일 예로, 가동 유닛(200)은 코일 부재(310)와 자석 부재(320)에 의해 X축 방향으로의 위치가 정렬될 수 있다.
다른 예로, 가동 유닛(200)은 센서 부재(800)와 자성체(810)에 의해 Y축 방향으로의 위치가 정렬될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 고정 유닛(100)에 대한 가동 유닛(200)의 위치정렬이 매우 용이하며, 가동 유닛(200)의 광축과 이미지 센서 유닛(500)의 광축 정렬이 가능하다.
도 12를 참조하여 기판 유닛의 구조를 상세히 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 상하 방향으로 접히도록 구성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)은 광축에 대해 수직한 축(도 12 기준으로 Y축)을 기준으로 접힐 수 있다.
기판 유닛(400)은 몸체부(420)와 덮개부(440)를 포함한다. 몸체부(420)와 덮개부(440)는 광축 방향(도 12 기준으로 Z축 방향)으로 배치될 수 있다. 몸체부(420)는 기판 유닛(400)의 상당 부분을 차지한다. 일 예로, 몸체부(420)에는 코일 부재(310)와 접속 패드(600)가 형성된다. 다른 예로, 몸체부(420)에는 코일 부재(310)와 접속 패드(600)의 연결을 위한 금속층이 형성된다.
덮개부(440)는 코일 부재(310)의 전기절연이 가능하도록 구성된다. 일 예로, 덮개부(440)는 수지층 또는 수지층 및 보호층만으로 구성될 수 있다. 덮개부(440)는 몸체부(420)의 적어도 일 부분을 덮도록 구성된다. 일 예로, 덮개부(440)는 분할 홈(460)을 기준으로 몸체부(420)에 포개질 수 있다. 이와 같이 구성된 덮개부(440)는 몸체부(420)에 배치된 코일 부재(310)와 다른 전기전자부품 간의 접촉을 차단할 수 있다.
기판 유닛(400)은 연장부(430)를 포함한다. 일 예로, 몸체부(420)에는 일 방향으로 연장되는 한 쌍의 연장부(430)가 형성된다. 연장부(430)에는 접속 패드(600)가 형성된다. 연장부(430)는 덮개부(440)에 의해 덮이지 않도록 길게 형성된다. 따라서, 연장부(430)에 형성되는 접속 패드(600)는 몸체부(420)가 덮개부(440)에 의해 덮인 상태에서도 외부로 노출될 수 있다.
기판 유닛(400)에는 분할 홈(460)이 형성된다. 일 예로, 기판 유닛(400)에는 몸체부(420)와 덮개부(440)을 가시적으로 구획하는 분할 홈(460)이 형성된다.
분할 홈(460)은 기판 유닛(400)의 포개짐을 가능케 할 수 있다. 일 예로, 분할 홈(460)은 기판 유닛(400)에서 두께가 가장 얇은 부분일 수 있다.
다른 예로, 분할 홈(460)에는 전연성이 재질이 배치될 수 있다. 예를 들어, 분할 홈(460)에는 구리 등의 금속 재질이 형성되어 기판 유닛(400)의 접힘 상태가 안정적으로 유지되게 할 수 있다.
기판 유닛(400)에는 구멍이 형성된다. 일 예로, 몸체부(420)와 덮개부(440)에는 고정 유닛(100)의 돌기(110)가 끼워질 수 있는 구멍(410, 412)이 형성된다. 덮개부(440)의 구멍(412)은 상당한 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 덮개부(440)의 구멍(412)은 몸체부(420)의 검사용 패드(610)를 가시적으로 노출시킬 수 있는 크기를 가질 수 있다.
다음에서는 도 13을 참조하여 다른 실시 예에 따른 기판 유닛을 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 몸체부(420) 및 덮개부(440)의 배치형태에 있어서 전술된 기판 유닛과 구별될 수 있다. 일 예로, 덮개부(440)는 몸체부(420)의 양측에 배치될 수 있다. 다른 예로, 몸체부(420)와 덮개부(440)는 광축의 수직 방향(도 13 기준으로 X축 방향)으로 배치될 수 있다.
덮개부(440)는 광축을 기준으로 몸체부(420)로 접힐 수 있다. 덮개부(440)에는 연장부(430)가 형성된다. 일 예로, 덮개부(440)의 일 부분은 몸체부(420)보다 아래쪽으로 길게 연장될 수 있다. 연장부(430)에는 접속 패드(600) 및 검사용 패드(610)가 형성된다. 따라서, 덮개부(440)가 몸체부(420)에 포개지더라도, 연장부(430)의 접속 패드(600) 및 검사용 패드(610)는 몸체부(420)의 바깥쪽으로 노출될 수 있다.
다음에서는 도 14를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 기판 유닛을 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 몸체부(420) 및 덮개부(440)의 배치형태에 있어서 전술된 기판 유닛과 구별될 수 있다. 일 예로, 덮개부(440)는 몸체부(420)의 아래쪽에 배치될 수 있다. 다른 예로, 덮개부(440)는 몸체부(420)의 아래쪽으로 연장되는 연장부(430) 형태일 수 있다.
덮개부(440)는 몸체부(420)의 뒤쪽으로 접혀질 수 있다. 이에 따라 기판 유닛(400)의 일면에는 코일 부재(310)가 배치되고, 타면에는 접속 패드(600)가 배치될 수 있다.
다음에서는 도 15를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 기판 유닛을 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 몸체부(420) 및 덮개부(440)의 배치형태에 있어서 전술된 기판 유닛과 구별될 수 있다. 일 예로, 몸체부(420)와 덮개부(440)는 광축의 수직 방향으로 배치될 수 있다. 몸체부(420)에는 연장부(430)가 형성될 수 있다. 연장부(430)에는 접속 패드(600)와 검사용 패드(610)가 형성될 수 있다. 덮개부(440)는 몸체부(420)의 상당부분을 덮을 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 덮개부(440)는 몸체부(420)의 코일 부재(310)를 완전히 덮을 수 있는 크기일 수 있다. 다른 예로, 덮개부(440)는 연장부(430)를 외부로 노출시킬 수 있도록 일 부분이 절개될 수 있다.
다음에서는 도 16을 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 기판 유닛을 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 연장부(430)의 배치형태에 있어서 전술된 기판 유닛과 구별될 수 있다. 일 예로, 연장부(430)는 덮개부(440)에 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)와 접속 패드(600)의 배치 형태에 있어서 전술된 기판 유닛과 구별될 수 있다. 일 예로, 코일 부재(310)는 몸체부(420)에 배치되고, 접속 패드(600)는 덮개부(440)에 배치될 수 있다.
이와 같이 구성된 기판 유닛(400)은 코일 부재(310) 및 접속 패드(600)를 위한 충분한 공간을 제공할 수 있다.
다음에서는 도 17a 및 도 17b를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 기판 유닛을 설명한다.
본 실시 예에 따른 기판 유닛(400)은 양면에 회로가 인쇄된 기판을 포함한다. 일 예로, 기판 유닛(400)의 제1 면(401)에는 코일 부재(310)와 연결되는 회로(416)가 형성되고, 제2 면(402)에는 접속 패드(600)와 연결되는 회로(418)가 형성된다. 여기서, 제1 면(401)의 회로(416)와 제2면(402)의 회로(418)는 비아 전극에 의해 연결된다.
이와 같이 구성된 기판 유닛(400)은 코일 부재(310)와 접속 패드(600)의 배치 및 연결이 용이하다.
도 18은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 18을 참조하면, 카메라 모듈(1)은 렌즈 모듈(2000), 렌즈 모듈(2000)을 수용하는 하우징(1000), 렌즈 모듈(2000)을 이동시키는 액츄에이터 유닛(3000), 렌즈 모듈(2000)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서 유닛(4000) 및 렌즈 모듈(2000)의 위치를 감지하는 위치 센서(6000)를 포함한다.
렌즈 모듈(2000)은 렌즈 배럴(2100) 및 렌즈 배럴(2100)과 결합하는 캐리어(2200)를 포함한다.
상기 렌즈 배럴(2100)은 피사체를 촬상하는 적어도 하나의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있다. 복수의 렌즈가 배치될 경우 복수의 렌즈는 광축을 따라 렌즈 배럴(2100)에 장착된다.
렌즈는 렌즈 배럴(2100)의 설계에 따라 필요한 수만큼 배치되고, 각각의 렌즈는 동일하거나 상이한 굴절률 등의 광학적 특성을 가진다.
액츄에이터 유닛(3000)은 렌즈 모듈(2000)을 이동시키는 장치이다.
일 예로, 액츄에이터 유닛(3000)은 렌즈 모듈(2000)을 광축(Z축) 방향으로 이동시킴으로써 초점을 조정할 수 있다.
액츄에이터 유닛(3000)은 렌즈 모듈(2000)에 장착되는 제1 마그네트(3100), 제1 마그네트(3100)와 마주보도록 배치되는 코일(3200) 및 상기 코일(3200)이 구비된 기판(3300)을 포함한다.
제1 마그네트(3100)는 제1 극성과 제2 극성을 갖는다. 제1 마그네트(3100)의 제1 극성과 제2 극성은 일 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 마그네트(3100)의 제1 극성과 제2 극성은 광축 방향으로 배치될 수 있다.
초점 조정 과정에서, 제1 마그네트(3100)와 코일(3200) 사이의 전자기력에 의해 렌즈 모듈(2000)은 광축(Z축) 방향으로 전진 및 후진이 가능하다(즉, 양방향 이동이 가능하다).
액츄에이터 유닛(3000)은 제1 마그네트(3100)와 코일(3200) 사이에서 발생되는 전자기력에 의해 렌즈 모듈(2000)을 광축(Z축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 마그네트(3100)는 렌즈 모듈(2000)의 일면에 장착되고, 코일(3200)은 제1 마그네트(3100)와 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보도록 기판(3300)에 구비된다.
기판(3300)은 하우징(1000)에 고정되며, 제1 마그네트(3100)와 마주보는 기판(3300)의 일면(3301)에는 코일(3200)이 구비된다. 여기서, 기판(3300)은 필름형태로 제공될 수 있으며, 이에 따라 카메라 모듈(1)의 크기를 소형화할 수 있다.
한편, 코일(3200)이 구비된 기판(3300)의 일면(3301)에는 회로패턴이 인쇄되고, 코일(3200)은 회로패턴과 연결된다.
하우징(1000)에 고정된 기판(3300)은 이미지 센서 유닛(4000)의 인쇄회로기판(4200)과 전기적으로 연결된다.
이미지 센서 유닛(4000)은 렌즈 모듈(2000)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 장치이다.
일 예로, 이미지 센서 유닛(4000)은 이미지 센서(4100), 인쇄회로기판(4200) 및 회로소자(4300)를 포함할 수 있다.
이미지 센서(4100)는 렌즈 모듈(2000)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환한다. 일 예로 이미지 센서(4100)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)일 수 있다.
이미지 센서(4100)에 의해 변환된 전기 신호는 휴대가능한 전자기기의 디스플레이 유닛을 통해 영상으로 출력된다.
이미지 센서(4100)는 인쇄회로기판(4200)에 고정된다. 다른 예로, 홀이 형성된 인쇄회로기판(4200)에 강도 보강판을 부착하고, 이미지 센서(4100)를 홀에 삽입하여 강도 보강판에 고정시키는 방식도 가능하다. 이 경우 이미지 센서(4100)가 인쇄회로기판(4200)의 홀에 수용되므로, 카메라 모듈(1)의 크기를 줄일 수 있다.
이미지 센서(4100)는 와이어 본딩에 의하여 인쇄회로기판(4200)과 전기적으로 연결된다.
회로소자(4300)는 렌즈 모듈(2000)을 이동시키는 액츄에이터 유닛(3000)에 구동신호를 제공한다.
렌즈 모듈(2000)과 액츄에이터 유닛(3000)은 하우징(1000)에 수용된다.
일 예로, 하우징(1000)은 상부와 하부가 개방된 형상이며, 하우징(1000)에 렌즈 모듈(2000)과 액츄에이터 유닛(3000)이 수용된다.
하우징(1000)의 하부에는 이미지 센서 유닛(4000)이 배치된다.
케이스(7000)는 하우징(1000)의 외부면을 감싸도록 하우징(1000)과 결합하며, 카메라 모듈(1)의 내부 구성부품을 보호하는 기능을 한다.
케이스(7000)에는 렌즈 모듈(2000)에 외부광이 입사될 수 있도록 관통홀(7100)이 형성된다.
위치 센서(6000)는 렌즈 모듈(2000)의 위치를 감지하도록 구성된다.
일 예로, 위치 센서(6000)에 의해 렌즈 모듈(2000)의 초기 위치가 측정될 수 있다. 따라서, 위치 센서(6000)에 의해 렌즈 모듈(2000)의 초기 위치에 대한 정보를 얻을 수 있으며, 이로부터 목표 위치까지 이동되어야 할 거리가 계산될 수 있다.
여기서, 초기 위치란 카메라 모듈(1)에 전원이 켜졌을 때 렌즈 모듈(2000)의 광축(Z축) 방향으로의 위치를 의미할 수 있다.
다른 예로, 카메라 모듈(1)의 전원이 켜지면, 위치 센서(6000)에 의해 렌즈 모듈(2000)의 초기 위치가 감지된다. 그리고, 렌즈 모듈(2000)은 감지된 초기 위치로부터 초기 설정위치로 이동된다. 여기서, 초기 위치는 카메라 모듈(1)의 전원이 켜졌을 때 렌즈 모듈(2000)의 광축(Z축) 방향으로의 위치를 의미할 수 있고, 초기 설정위치는 초점이 무한대가 되는 위치를 의미할 수 있다.
렌즈 모듈(2000)은 회로소자(4300)의 구동신호에 의해 초기 설정위치로부터 목표 위치까지 이동될 수 있다.
한편, 렌즈 모듈(2000)을 광축(Z축) 방향으로 이동시켜 초점을 조정할 때, 위치 센서(6000)에 의해 렌즈 모듈(2000)이 목표 위치까지 이동되었는지에 대한 정보를 얻을 수 있다. 따라서, 초점 조정 과정에서 위치 센서(6000)로부터 감지된 렌즈 모듈(2000)의 위치를 피드백하여 정확한 위치로 렌즈 모듈(2000)을 이동시킬 수 있다.
도 19a를 참조하여, 이미지 센서 유닛(4000)에 관하여 설명한다.
이미지 센서 유닛(4000)은 이미지 센서(4100), 인쇄회로기판(4200) 및 회로소자(4300)를 포함한다.
이미지 센서(4100)는 렌즈 모듈(2000)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 장치이며, 회로소자(4300)는 렌즈 모듈(2000)을 이동시키는 액츄에이터 유닛(3000)에 구동신호를 제공하는 제어부이다.
이미지 센서(4100)와 회로소자(4300)는 인쇄회로기판(4200)에 구비된다.
일 예로, 이미지 센서(4100)가 고정되는 인쇄회로기판(4200)과 회로소자(4300)가 고정되는 인쇄회로기판(4200)은 동일한 기판이다.
이미지 센서 유닛(4000)은 하우징(1000)의 하부에 배치되며, 렌즈 모듈(2000)과 이미지 센서 유닛(4000) 사이에는 적외선 필터(1100)가 배치된다. 적외선 필터(1100)는 렌즈 모듈(2000)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 한다.
회로소자(4300)는 하우징(1000)과 이미지 센서 유닛(4000) 사이의 공간에 배치될 수 있다.
하우징(1000)과 이미지 센서 유닛(4000) 사이에는 이미지 센서(4100)가 배치되기 위한 공간이 필요하며, 이 공간에 이미지 센서(4100)뿐만 아니라 회로소자(4300)도 배치될 수 있다.
따라서, 회로소자(4300)를 배치하기 위한 별도의 공간이 필요치 않으므로, 카메라 모듈(1)의 크기를 소형화시킬 수 있다.
한편, 변형 예로서 도 19b를 참조하면, 카메라 모듈(1)의 외측으로 연장된 인쇄회로기판(4200)에 회로소자(4300)가 구비되는 것도 가능하다.
도 20a 내지 도 20c를 참조하여, 위치 센서(6000)에 관하여 설명한다.
먼저, 도 20a를 참조하면, 위치 센서(6000)는 센서 칩(6100), 센서 몸체(6200) 및 리드부(6300)를 포함한다.
센서 칩(6100)은 렌즈 모듈(2000)의 위치를 감지할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 센서 칩(6100)은 홀 센서일 수 있으며, 렌즈 모듈(2000)에 장착된 제1 마그네트(3100)의 자속 변화를 통해 렌즈 모듈(2000)의 위치를 감지할 수 있다.
센서 칩(6100)은 센서 몸체(6200)에 매립된다. 일 예로, 센서 칩(6100)은 사출 성형을 통해 센서 몸체(6200)의 내부에 매립될 수 있다. 일반적으로, 센서 칩(6100)의 크기가 매우 작기 때문에, 센서 칩(6100)을 하우징(1000)에 고정시키기 어려울 수 있으나, 본 발명과 같이 센서 칩(6100)을 센서 몸체(6200)에 매립시킬 경우 센서 칩(6100)을 용이하게 하우징(1000)에 고정시킬 수 있다.
센서 몸체(6200)는 하우징(1000)에 조립된다. 일 예로, 센서 몸체(6200)에는 끼움 돌기(6400)가 구비되며, 끼움 돌기(6400)가 하우징(1000)의 끼움 창에 끼워져 센서 몸체(6200)와 하우징(1000)의 견고한 결합을 가능케 한다.
리드부(6300)는 센서 몸체(6200)에 형성된다. 일 예로, 리드부(6300)는 센서 몸체(6200)로부터 대체로 광축(Z축) 방향으로 연장될 수 있다.
도 20b를 참조하면, 위치 센서(6000)는 하우징(1000)에 직접 고정되며, 이미지 센서 유닛(4000)의 인쇄회로기판(4200)과 전기적으로 연결된다.
일 예로, 위치 센서(6000)의 리드부(6300)와 이미지 센서 유닛(4000)의 인쇄회로기판(4200)은 솔더(6301)에 의해 연결될 수 있다.
위치 센서(6000)와 인쇄회로기판(4200)을 하우징(1000)에 각각 고정시키는 작업만으로 위치 센서(6000)의 리드부(6300)와 인쇄회로기판(4200)의 단자(4400)가 접촉될 수 있도록 하는 것이 가장 이상적이다.
그러나, 부품의 제조 공차와 조립 시의 조립 공차 등으로 인하여 위치 센서(6000)와 인쇄회로기판(4200)을 하우징(1000)에 각각 고정시키는 작업만으로는 리드부(6300)와 인쇄회로기판(4200)의 단자(4400)가 기구적으로 접촉하는 것이 어려울 수 있다.
따라서, 위치 센서(6000)를 하우징(1000)에 고정시킬 때, 위치 센서(6000)의 리드부(6300)와 이미지 센서 유닛(4000)의 인쇄회로기판(4200)이 광축(Z축) 방향으로 이격되도록 하고, 리드부(6300)와 인쇄회로기판(4200) 사이의 공간을 솔더(6301)로 채움으로써 위치 센서(6000)와 인쇄회로기판(4200)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
한편, 위치 센서(6000)와 마주보는 위치에는 제2 마그네트(6500)가 제공된다. 일 예로, 제2 마그네트(6500)는 렌즈 모듈(2000)에 장착된다. 제2 마그네트(6500)는 위치 센서(6000)와 함께 렌즈 모듈(2000)의 위치를 감지하는 감지부로 기능할 수 있다.
따라서, 렌즈 모듈(2000)에는 제1 마그네트(3100)와 제2 마그네트(6500)가 구비된다. 제1 마그네트(3100)는 렌즈 모듈(2000)을 광축(Z축) 방향으로 이동시키는데 이용되는 구동 마그네트일 수 있고, 제2 마그네트(6500)는 렌즈 모듈(2000)의 위치를 센싱하는데 이용되는 센싱 마그네트일 수 있다.
제1 마그네트(3100)와 제2 마그네트(6500)는 렌즈 모듈(2000)의 서로 다른 면에 장착된다. 일 예로, 제1 마그네트(3100)가 장착되는 면과 제2 마그네트(6500)가 장착되는 면은 서로 수직하는 면일 수 있다.
도 21을 참조하면, 렌즈 모듈(2000)이 광축(Z축) 방향으로 이동할 때, 렌즈 모듈(2000)을 가이드하는 가이드부로서 구름 부재(5000)가 제공된다.
하우징(1000)과 렌즈 모듈(2000)에는 서로 마주보는 복수의 가이드 홈이 구비되며, 복수의 가이드 홈 사이에 구름 부재(5000)가 배치된다.
일 예로, 하우징(1000)과 렌즈 모듈(2000)에는 각각 구름 부재(5000)를 수용하는 제1 가이드 홈부(5300) 및 제2 가이드 홈부(5400)가 구비된다.
제1 가이드 홈부(5300)는 서로 마주보도록 하우징(1000)과 렌즈 모듈(2000)에 각각 구비되는 가이드 홈(5301, 5302)을 포함하고, 제2 가이드 홈부(5400)도 서로 마주보도록 하우징(1000)과 렌즈 모듈(2000)에 각각 구비되는 가이드 홈(5401, 5402)을 포함한다.
구름 부재(5000)는 각각 광축(Z축) 방향으로 배치되는 제1 볼 유닛(5100) 및 제2 볼 유닛(5200)을 포함한다. 제1 볼 유닛(5100)은 제1 가이드 홈부(5300)에 수용되고, 제2 볼 유닛(5200)은 제2 가이드 홈부(5400)에 수용된다.
여기서, 서로 마주보는 가이드 홈들 중 어느 한 쌍의 가이드 홈(5301, 5302)은 서로 대응되는 형상일 수 있고, 다른 한 쌍의 가이드 홈(5401, 5402)은 서로 다른 형상일 수 있다.
일 예로, 제1 가이드 홈부(5300)의 복수의 가이드 홈(5301, 5302)은 서로 대응되는 형상일 수 있고, 제2 가이드 홈부(5400)의 복수의 가이드 홈(5401, 5402)은 서로 다른 형상일 수 있다.
제1 볼 유닛(5100)은 광축(Z축) 방향으로만 구름 운동 가능하도록 제1 가이드 홈부(5300)에 수용된다. 즉, 제1 가이드 홈부(5300)는 제1 볼 유닛(5100)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되는 것을 제한한다. 따라서, 제1 가이드 홈부(5300)의 복수의 가이드 홈(5301, 5302)은 각각 제1 볼 유닛(5100)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되는 것을 제한하는 형상일 수 있다.
제2 볼 유닛(5200)도 광축(Z축) 방향으로만 구름 운동 가능하도록 제2 가이드 홈부(5400)에 수용된다. 그러나, 제2 가이드 홈부(5400)는 복수의 가이드 홈(5401, 5402) 중 어느 하나의 가이드 홈만이 제2 볼 유닛(5200)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되는 것을 제한하는 형상일 수 있다.
일 예로, 제1 볼 유닛(5100)과 상기 제1 가이드 홈부(5300)가 접촉하는 부분은 상기 제2 볼 유닛(5200)과 상기 제2 가이드 홈부(5400)가 접촉하는 부분보다 많을 수 있다.
여기서, 제1 가이드 홈부(5300)를 주 가이드로 정의하고, 제2 가이드 홈부(5400)를 보조 가이드로 정의하기로 한다.
도 22 및 도 23을 참조하여, 본 발명의 케이스(7000)에 관하여 설명한다.
케이스(7000)는 하우징(1000)의 외부면을 감싸도록 하우징(1000)과 결합한다.
하우징(1000)에는 코일(3200)이 구비된 기판(3300)이 고정되므로, 케이스(7000)가 하우징(1000)과 결합하면 케이스(7000)의 일면(7200)이 기판(3300)과 직접 마주보게 된다. 예를 들어, 기판(3300)의 일면(3301, 코일(3200)이 구비된 면)의 반대면과 케이스(7000)의 일면(7200)이 직접 마주보게 된다.
도 22에는 기판(3300)의 일면(3301)의 반대면과 케이스(7000)의 일면(7200)이 접촉하는 실시예가 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 기판(3300)의 일면(3301)의 반대면과 케이스(7000)의 일면(7200)이 비접촉하는 경우도 가능하다.
기판(3300)의 일면(3301)은 렌즈 모듈(2000)에 장착된 제1 마그네 트(3100)와 마주보므로, 제1 마그네트(3100)와 케이스(7000)의 일면(7200) 사이에 기판(3300)이 배치된 구조가 된다.
즉, 케이스(7000)의 일면(7200)은 기판(3300)을 사이에 두고 렌즈 모듈(2000)에 장착된 제1 마그네트(3100)와 마주보게 된다.
여기서, 케이스(7000)는 제1 마그네트(3100)의 자속을 집중시키는 기능을 한다. 즉, 케이스(7000)는 요크로서 기능하며, 자성체로 제공된다. 이에 따라, 누설 자속이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 제1 마그네트(3100)의 자속은 케이스(7000)를 통과하며, 제1 마그네트(3100)와 케이스(7000)는 자기 회로(Magnetic circuit)를 형성한다.
제1 마그네트(3100)와 케이스(7000) 사이에는 서로 당기는 자기 인력이 작용하며, 이에 따라 제1 마그네트(3100)가 장착된 렌즈 모듈(2000)이 케이스(7000)를 향하여 가압된다.
렌즈 모듈(2000)과 하우징(1000) 사이에는 제1 볼 유닛(5100)과 제2 볼 유닛(5200)을 포함하는 구름 부재(5000)가 배치되므로, 제1 마그네트(3100)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력에 의해 렌즈 모듈(2000)은 광축(Z축)에 수직한 방향으로 케이스(7000)를 향해 가압된다.
이에 따라, 렌즈 모듈(2000)과 하우징(1000)이 구름 부재(5000)와 밀착되게 된다.
한편, 케이스(7000)가 자성체로 제공되므로, 케이스(7000)와 제1 마그네트(3100)가 광축(Z축) 방향으로 마주보게 될 경우에는 케이스(7000)와 제1 마그네트(3100) 사이에서 광축(Z축) 방향으로 자기 인력이 발생할 수 있다.
따라서, 렌즈 모듈(2000)이 액츄에이터 유닛(3000)의 구동력에 의해 광축(Z축) 방향으로 이동될 때, 케이스(7000)와 제1 마그네트(3100) 사이에서 광축(Z축) 방향으로 작용하는 자기 인력에 의해 렌즈 모듈(2000)의 위치가 영향을 받게 될 수 있다. 따라서, 원하는 위치로 렌즈 모듈(2000)이 정확히 이동되지 않을 염려가 있다.
따라서, 본 발명에서 케이스(7000)는 제1 마그네트(3100)와 광축(Z축) 방향으로 대응되는 부분의 적어도 일부가 개방된 형상으로 제공된다. 일 예로, 도 23을 참조하면, 케이스(7000)의 관통홀(7100)은 광축(Z축)을 기준으로 비대칭 형상일 수 있다.
케이스(7000)가 제1 마그네트(3100)와 광축(Z축) 방향으로 마주보는 부분을 최소화함으로써, 케이스(7000)와 제1 마그네트(3100) 사이에서 광축(Z축) 방향으로 작용할 수 있는 자기 인력의 영향을 최소화할 수 있다.
한편, 도 24를 참조하면, 렌즈 모듈(2000)의 일면(2201)에는 제1 마그네트(3100)가 장착되고, 렌즈 모듈(2000)의 타면(2202)에는 제2 마그네트(6500)가 장착되므로, 제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이에도 자기 인력이 작용할 수 있다.
제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력의 영향으로 렌즈 모듈(2000)의 위치가 틀어질 염려가 있다. 일 예로, 렌즈 모듈(2000)이 광축(Z축)을 중심으로 회전될 수 있고, 렌즈 모듈(2000)과 하우징(1000)이 구름 부재(5000)와 밀착되지 않을 염려가 있다.
따라서, 본 발명에서는 제1 마그네트(3100)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력이 제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력보다 더 크게 작용하도록 구성된다.
또한, 도 24를 참조하면, 제2 마그네트(6500)를 주 가이드(제1 가이드 홈부(5300))에 인접하게 배치함으로써 제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력에 의해 렌즈 모듈(2000)의 위치가 영향받는 것을 방지하도록 한다.
주 가이드(제1 가이드 홈부(5300))의 복수의 가이드 홈(5301, 5302)은 각각 제1 볼 유닛(5100)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되는 것을 제한하는 형상이다. 따라서, 제2 마그네트(6500)를 주 가이드(제1 가이드 홈부(5300))에 인접하게 배치할 경우, 제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이에 자기 인력이 작용하더라도 주 가이드(제1 가이드 홈부(5300))에 의하여 렌즈 모듈(2000)의 이동이 제한될 수 있다. 따라서, 제2 마그네트(6500)와 케이스(7000) 사이의 자기 인력의 영향을 최소화할 수 있다.
일 예로, 제2 마그네트(6500)의 중심은, 렌즈 모듈(2000)의 타면(2202)을 광축(Z축) 방향으로 이등분하는 선(L2)으로부터 주 가이드(제1 가이드 홈부(5300))를 향하여 편향되게 배치될 수 있다.
또한, 케이스(7000)와 제2 마그네트(6500) 사이에서도 광축(Z축) 방향으로 자기 인력이 발생할 수 있으므로, 제2 마그네트(6500)는 그 중심이 렌즈 모듈(2000)의 타면(2202)을 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이등분하는 선(L1)으로부터 이미지 센서(4100)를 향하여 편향되게 배치될 수 있다.
따라서, 케이스(7000)와 제2 마그네트(6500) 사이의 광축(Z축) 방향으로의 거리를 증가시킴으로써 케이스(7000)와 제2 마그네트(6500) 사이에서 광축(Z축) 방향으로 작용할 수 있는 자기 인력의 영향을 최소화할 수 있다.
도 25 및 도 26을 참조하여, 렌즈 모듈(2000)의 구조에 대하여 설명한다.
먼저, 도 25를 참조하면, 렌즈 모듈(2000)은 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴(2100) 및 렌즈 배럴(2100)과 결합하는 캐리어(2200)를 포함한다. 캐리어(2200)에는 제1 마그네트(3100) 및 제2 마그네트(6500)가 장착된다.
여기서, 렌즈 배럴(2100)은 착탈 가능하도록 캐리어(2200)와 결합된다. 따라서, 렌즈에 불량이 발생한 경우 카메라 모듈(1) 전체를 폐기하지 않고도 렌즈 배럴(2100)만을 분리하여 교체할 수 있으므로, 제조 공정 및 비용을 절감할 수 있다.
카메라 모듈(1)의 조립이 완료된 후에, 렌즈 배럴(2100)만을 교체할 수 있어야 하므로, 케이스(7000)의 관통홀(7100)은 렌즈 배럴(2100)보다 크게 형성된다. 일 예로, 케이스(7000)의 관통홀(7100)의 직경은 렌즈 배럴(2100)의 외경보다 크다.
다음으로, 도 26을 참조하면, 렌즈 배럴(2100)의 외부면에는 돌기(2101)가 돌출 형성되고, 돌기(2101)는 복수개가 마련되어 서로 이격 배치된다.
캐리어(2200)에는 렌즈 배럴(2100)이 삽입되는 삽입홀(2203)이 형성되며, 삽입홀(2203)은 상대적으로 작은 직경을 갖는 제1 내경부(2203a)와 상대적으로 큰 직경을 갖는 제2 내경부(2203b)를 포함한다.
따라서, 캐리어(2200)의 내부면에는 제1 내경부(2203a)와 제2 내경부(2203b)의 경계 부분에 단턱부(2204)가 형성된다. 렌즈 배럴(2100)의 복수의 돌기(2101)는 캐리어(2200)의 단턱부(2204)에 안착된다.
여기서, 캐리어(2200)의 제2 내경부(2203b)에는 광축(Z축)을 향하여 돌출되는 돌출부(2205)가 마련되고, 돌출부(2205)는 복수개가 마련되어 서로 이격 배치된다.
캐리어(2200)의 복수의 돌출부(2205) 사이의 공간으로 렌즈 배럴(2100)의 복수의 돌기(2101)가 삽입됨으로써, 렌즈 배럴(2100)이 캐리어(2200)의 삽입홀(2203)에 삽입된다.
도 27을 참조하면, 렌즈 배럴(2100)을 캐리어(2200)의 삽입홀(2203)에 삽입하여 렌즈 배럴(2100)의 복수의 돌기(2101)를 캐리어(2200)의 단턱부(2204)에 안착시킨다. 다음으로, 렌즈 배럴(2100)의 복수의 돌기(2101)와 캐리어(2200)의 복수의 돌출부(2205)가 광축(Z축) 방향으로 마주보도록 렌즈 배럴(2100)을 광축(Z축)을 중심으로 회전시킨다.
여기서, 도 28을 참조하면, 캐리어(2200)의 단턱부(2204)와 돌출부(2205) 사이의 광축(Z축) 방향 거리는 렌즈 배럴(2100)의 돌기(2101)가 그 사이에 끼워져 미끄럼 이동이 가능할 정도로 형성된다.
렌즈 배럴(2100)과 캐리어(2200)는 접착제에 의해 고정된다. 카메라 모듈(1)의 조립이 완료된 이후에 해상력 검사 등을 수행하게 되는데, 검사 결과 불량인 경우에는 접착제를 제거하고 렌즈 배럴(2100)을 교체할 수 있다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
10 카메라 모듈
100 고정 유닛
102 공간
110 (결합) 돌기
120 끼움 홈
124 노출 구멍
130 결합 창
140 제1수용 홈
142 제2수용 홈
150 이물질포집 홈
152 윤활유수용 홈
160 입사 창
170 걸림 돌기
180 단턱
200 가동 유닛
210 렌즈 배럴
220 배럴 홀더
230 제3수용 홈
232 제4수용 홈
300 액츄에이터 유닛
310 코일 부재
320 자석 부재
400 기판 유닛
401 제1면
402 제2면
404 수지층
406 금속층
408 보호층
410 결합 구멍
412 인출 구멍
414 인출 홈
420 몸체부
430 연장부
440 덮개부
460 분할 홈
500 이미지 센서 유닛
510 이미지 센서
520 인쇄회로기판
522 접속 단자
530 구동소자
600 접속 패드
610 검사용 패드
700 구름 부재
800 센서 부재
802 연결 단자
810 자성체
900 쉴드 캔
906 누름 돌기
902, 912, 922 걸쇠
910 측면 덮개
916 장공
920 상면 덮개

Claims (21)

  1. 렌즈 모듈을 수용하는 하우징;
    상기 하우징의 외부면을 감싸도록 상기 하우징과 결합하는 케이스;
    상기 렌즈 모듈을 광축 방향으로 이동시키도록 구성된 제1 마그네트와 코일을 포함하는 액츄에이터;
    상기 하우징과 결합하는 인쇄회로기판; 및
    상기 하우징에 고정되어 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 위치 센서;를 포함하며,
    상기 하우징과 상기 인쇄회로기판 사이에는 이미지 센서가 제공되고,
    상기 인쇄회로기판에는 상기 액츄에이터에 구동신호를 제공하는 회로소자가 배치되며,
    상기 렌즈 모듈은 상기 제1 마그네트와 상기 케이스 사이의 자기 인력에 의해 광축에 수직한 방향으로 상기 케이스를 향해 가압되는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위치 센서와 마주보도록 상기 렌즈 모듈에 구비되는 제2 마그네트;를 더 포함하는 카메라 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 마그네트와 상기 제2 마그네트는 상기 렌즈 모듈의 서로 다른 면에 장착되는 카메라 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 위치 센서는,
    상기 렌즈 모듈의 위치를 감지하는 센서 칩;
    상기 센서 칩이 매립되는 센서 몸체; 및
    상기 센서 몸체에서 연장되는 리드부;를 포함하는 카메라 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 리드부는 상기 인쇄회로기판과 광축 방향으로 이격되게 배치되고,
    상기 리드부와 상기 인쇄회로기판 사이의 공간은 솔더에 의해 채워지는 카메라 모듈.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 위치 센서와 마주보도록 상기 렌즈 모듈에 구비되는 제2 마그네트;를 더 포함하며,
    상기 제1 마그네트와 상기 케이스 사이에 작용하는 자기 인력이 상기 제2 마그네트와 상기 케이스 사이에 작용하는 자기 인력보다 큰 카메라 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈의 이동을 가이드하는 구름 부재;를 더 포함하고,
    상기 렌즈 모듈은 상기 제1 마그네트와 상기 케이스 사이에 작용하는 자기 인력에 의해 상기 구름 부재와 밀착되는 카메라 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈의 이동을 가이드하는 구름 부재;를 더 포함하고,
    상기 구름 부재는, 각각 광축 방향으로 배치되는 제1 볼 유닛 및 제2 볼 유닛을 포함하며,
    상기 렌즈 모듈과 상기 하우징에는 각각 상기 제1 볼 유닛을 수용하는 제1 가이드 홈부 및 상기 제2 볼 유닛을 수용하는 제2 가이드 홈부가 구비되는 카메라 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 가이드 홈부와 상기 제2 가이드 홈부는 각각 복수의 가이드 홈을 포함하고,
    상기 제1 가이드 홈부의 복수의 가이드 홈은 각각 상기 제1 볼 유닛이 광축에 수직한 방향으로 이동하는 것을 제한하는 형상이며,
    상기 제2 가이드 홈부의 복수의 가이드 홈 중 어느 하나의 홈이 제2 볼 유닛이 광축에 수직한 방향으로 이동하는 것을 제한하는 형상인 카메라 모듈.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 위치 센서와 마주보도록 상기 렌즈 모듈에 구비되는 제2 마그네트;를 더 포함하고,
    상기 제2 마그네트의 중심은, 상기 렌즈 모듈에 상기 제2 마그네트가 장착되는 면을 광축 방향으로 이등분하는 선으로부터 상기 제1 가이드 홈부를 향하여 편향되게 배치되는 카메라 모듈.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 위치 센서와 마주보도록 상기 렌즈 모듈에 구비되는 제2 마그네트;를 더 포함하고,
    상기 제2 마그네트의 중심은, 상기 렌즈 모듈에 상기 제2 마그네트가 장착되는 면을 광축에 수직한 방향으로 이등분하는 선으로부터 상기 이미지 센서를 향하여 편향되게 배치되는 카메라 모듈.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 볼 유닛과 상기 제1 가이드 홈부가 접촉하는 부분은 상기 제2 볼 유닛과 상기 제2 가이드 홈부가 접촉하는 부분보다 많은 카메라 모듈.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마그네트는 광축 방향으로 제1 극성과 제2 극성을 가지며,
    상기 제1 마그네트의 자속은 상기 케이스를 통과하는 카메라 모듈.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마그네트와 상기 케이스는 자기 회로를 형성하는 카메라 모듈.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 마그네트와 광축 방향으로 대응되는 부분의 적어도 일부가 개방된 형상인 카메라 모듈.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈은 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴 및 상기 렌즈 배럴이 삽입되는 캐리어;를 포함하며,
    상기 케이스에는 상기 렌즈 배럴에 광이 입사되도록 관통홀이 형성되고,
    상기 관통홀의 직경이 상기 렌즈 배럴의 외경보다 큰 카메라 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 캐리어의 내부면에는 복수의 돌출부가 이격 형성되고 단턱부가 구비되며,
    상기 렌즈 배럴의 외부면에는 복수의 돌기가 이격 형성되고,
    상기 복수의 돌기가 상기 단턱부와 상기 복수의 돌출부 사이에 배치되는 카메라 모듈.
  19. 제1항에 있어서,
    일면에 상기 코일이 구비되고, 상기 하우징의 측면에 고정되는 기판;을 더 포함하는 카메라 모듈.
  20. 제1 마그네트와 제2 마그네트를 서로 다른 면에 구비하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈을 수용하는 하우징; 및
    상기 하우징과 결합하는 인쇄회로기판;을 포함하고,
    상기 하우징에는 상기 제1 마그네트와 마주보며, 상기 제1 마그네트와 함께 광축 방향으로의 구동력을 발생시키도록 구성된 코일 및 상기 제2 마그네트와 상기 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보는 위치 센서가 고정되며,
    상기 위치 센서는,
    상기 렌즈 모듈의 위치를 감지하는 센서 칩;
    상기 센서 칩이 매립되는 센서 몸체; 및
    상기 센서 몸체에서 연장되는 리드부;를 포함하는 카메라 모듈.
  21. 렌즈 모듈을 수용하는 하우징;
    상기 하우징의 외부면을 감싸도록 상기 하우징과 결합하는 케이스;
    상기 하우징과 결합하는 인쇄회로기판;
    상기 렌즈 모듈을 광축 방향으로 이동시키도록 구동력을 제공하는 제1 마그네트와 코일을 포함하는 액츄에이터;
    상기 렌즈 모듈의 상기 광축 방향으로의 이동을 안내하는 가이드부; 및
    상기 렌즈 모듈의 위치를 감지하도록 제2 마그네트와 위치 센서를 구비하는 감지부;를 포함하며,
    상기 제1 마그네트와 상기 제2 마그네트는 상기 렌즈 모듈의 서로 다른 면에 장착되고,
    상기 코일과 상기 위치 센서는 상기 하우징의 서로 다른 면에 장착되며,
    상기 인쇄회로기판에는 상기 액츄에이터에 구동신호를 제공하는 회로소자 및 이미지 센서가 장착되고,
    상기 렌즈 모듈은 상기 제1 마그네트와 상기 케이스 사이의 자기 인력에 의해 광축에 수직한 방향으로 상기 케이스를 향해 가압되는 카메라 모듈.
KR1020150173855A 2015-05-20 2015-12-08 카메라 모듈 KR101832568B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150070609 2015-05-20
KR20150070609 2015-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160137330A KR20160137330A (ko) 2016-11-30
KR101832568B1 true KR101832568B1 (ko) 2018-02-27

Family

ID=57324937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150173855A KR101832568B1 (ko) 2015-05-20 2015-12-08 카메라 모듈

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10003723B2 (ko)
KR (1) KR101832568B1 (ko)
CN (1) CN106170053A (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10656375B2 (en) * 2016-05-09 2020-05-19 Lg Innotek Co., Ltd. Lens driving device, camera module, and optical device
KR101765281B1 (ko) * 2017-02-01 2017-08-07 (주)아이엠 카메라 모듈
KR102041668B1 (ko) 2017-04-17 2019-11-07 삼성전기주식회사 카메라 모듈 및 이의 센싱 유닛
CN113848626B (zh) * 2017-05-17 2023-08-15 台湾东电化股份有限公司 驱动机构
KR102498277B1 (ko) * 2017-09-26 2023-02-09 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기
KR101853047B1 (ko) * 2017-08-30 2018-04-27 한동렬 패턴 코일 어셈블리 및 이를 포함하는 이형사출용 기판몰딩구조물
KR102417940B1 (ko) * 2017-08-30 2022-07-07 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학 기기
US11467368B2 (en) 2017-08-30 2022-10-11 Lg Innotek Co., Ltd. Lens driving device, and camera module and optical device including same
US11067768B2 (en) * 2017-11-16 2021-07-20 Tdk Taiwan Corp. Optical member driving mechanism
CN209167638U (zh) * 2017-11-16 2019-07-26 台湾东电化股份有限公司 光学组件驱动机构
KR102483619B1 (ko) 2017-12-22 2023-01-02 삼성전기주식회사 카메라 장치의 액추에이터
KR102054841B1 (ko) * 2018-02-20 2020-01-22 (주)파트론 차량용 카메라
WO2019216590A1 (en) * 2018-05-11 2019-11-14 Lg Electronics Inc. Camera for electronic device
KR102204620B1 (ko) * 2018-05-11 2021-01-19 엘지전자 주식회사 전자장치용 카메라
CN209446872U (zh) * 2018-05-30 2019-09-27 台湾东电化股份有限公司 光学元件驱动机构
KR102423687B1 (ko) * 2018-08-07 2022-07-21 자화전자(주) 하이브리드 자동초점 조절장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100952620B1 (ko) * 2008-10-15 2010-04-15 주식회사 하이소닉 카메라용 손떨림 보정장치
JP2013186268A (ja) 2012-03-07 2013-09-19 Alps Electric Co Ltd レンズ駆動装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7502051B2 (en) * 2004-03-08 2009-03-10 Hoya Corporation Anti-shake apparatus
KR100880672B1 (ko) * 2007-07-18 2009-02-02 자화전자 주식회사 자동초점 기능을 구비한 카메라 시스템 및 그 제어방법
US8041201B2 (en) * 2008-04-03 2011-10-18 Nokia Corporation Camera module having movable lens
CN102870043B (zh) * 2010-07-29 2015-07-08 日本电产科宝株式会社 倾斜修正单元
JP5007373B1 (ja) * 2012-03-14 2012-08-22 アルプス電気株式会社 レンズ駆動装置
KR101991719B1 (ko) 2012-06-29 2019-06-21 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈
KR101960493B1 (ko) 2012-12-12 2019-07-15 삼성전자주식회사 광학조절장치
US9319574B2 (en) * 2013-06-10 2016-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Camera lens assembly
KR102166329B1 (ko) * 2013-08-19 2020-10-15 삼성전자주식회사 카메라 모듈
KR101504024B1 (ko) * 2013-08-27 2015-03-18 삼성전기주식회사 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR20150044360A (ko) * 2013-10-16 2015-04-24 삼성전기주식회사 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자 기기
KR101484586B1 (ko) 2014-10-27 2015-01-28 자화전자(주) 카메라 렌즈 어셈블리

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100952620B1 (ko) * 2008-10-15 2010-04-15 주식회사 하이소닉 카메라용 손떨림 보정장치
JP2013186268A (ja) 2012-03-07 2013-09-19 Alps Electric Co Ltd レンズ駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160137330A (ko) 2016-11-30
US10003723B2 (en) 2018-06-19
US20160344919A1 (en) 2016-11-24
CN106170053A (zh) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101832568B1 (ko) 카메라 모듈
US11567286B2 (en) Camera module and optical device
CN113341526B (zh) 透镜驱动装置、相机模块以及光学装置
CN105093475B (zh) 透镜移动装置
KR101440807B1 (ko) 렌즈 구동장치
US8049815B2 (en) Camera module having voice-coil motor
KR20160136710A (ko) 카메라 모듈
KR20180002077A (ko) 카메라 모듈
US11493725B2 (en) Dual camera module and optical instrument
CN114895509B (zh) 透镜驱动装置、相机模块和光学器具
EP3754424B1 (en) Lens driving device and camera module including same
CN107991752B (zh) 透镜驱动装置、相机模块以及透镜驱动装置的制造方法
KR20230019254A (ko) 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR102539124B1 (ko) 카메라 모듈
KR20180019449A (ko) 카메라 모듈용 소켓
CN115268182B (zh) 透镜驱动装置及相机模块
KR20180007780A (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
TW202030512A (zh) 攝影模組
EP2096477A1 (en) Lens driving apparatus and camera module
KR102480962B1 (ko) 카메라 모듈
KR102356805B1 (ko) 카메라 모듈
KR102508491B1 (ko) 렌즈 구동장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
CN117008278A (zh) 一种光学组件及其组装方法
KR20240037817A (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 장치 및 광학기기
KR20140095332A (ko) 카메라 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant