KR101963276B1

KR101963276B1 - Actuator driving apparatus and camera module including the same

Info

Publication number: KR101963276B1
Application number: KR1020160062192A
Authority: KR
Inventors: 이병훈; 백재호; 정신영; 서상호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-08-14
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2019-03-29
Also published as: KR20170020212A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치는 렌즈 모듈의 변위에 대응되는 제1 신호를 선형화하여 제2 신호를 제공하는 선형화부; 상기 제2 신호 및 제어 입력신호에 응답하여 위치 제어신호를 생성하는 위치 컨트롤러; 및 상기 위치 제어신호에 따라 액추에이터를 구동시키는 드라이버를 포함할 수 있다.An actuator driving apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a linearizer that linearizes a first signal corresponding to a displacement of a lens module to provide a second signal; A position controller for generating a position control signal in response to the second signal and the control input signal; And a driver for driving the actuator according to the position control signal.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to an actuator driving apparatus and a camera module including the actuator driving apparatus.

본 발명은 액추에이터 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to an actuator driving apparatus and a camera module including the actuator driving apparatus.

일반적으로, 전자기기 내에 장착되는 카메라 모듈은 내부에 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과 렌즈 배럴을 갖는 렌즈 모듈, 및 렌즈 모듈을 내부에 수용하는 하우징을 구비하며, 피사체의 영상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다. 또한, 카메라 모듈은 고정된 초점에 의해 사물을 촬영하는 단초점 방식의 카메라 모듈이 채용될 수 있으나, 최근에는 기술 개발에 따라 자동초점(Autofocus) 조정이 가능하도록 액추에이터를 포함한 카메라 모듈이 채용되고 있다. 아울러, 카메라 모듈은 손떨림에 따른 해상도 저하현상을 경감시키기 위해 손떨림 보정기능(OIS: Optical Image Stabilization)을 위한 액추에이터를 구비하기도 한다.2. Description of the Related Art Generally, a camera module mounted in an electronic device includes a lens barrel having a lens therein, a lens module having a lens barrel, and a housing accommodating the lens module therein. The camera module includes an image Sensor. In addition, although the camera module may employ a single-focus type camera module that shoots objects with a fixed focus, recently, a camera module including an actuator has been adopted to enable autofocus adjustment according to technology development . In addition, the camera module may include an actuator for OIS (Optical Image Stabilization) in order to reduce the resolution degradation due to camera shake.

상술한 액추에이터를 구동하기 위해 액추에이터 구동 장치가 사용되며 액추에이터 구동 장치는 렌즈 모듈의 이동 위치 정보, 즉 렌즈 모듈의 변위에 대응하는 검출 신호를 입력 받고, 렌즈 모듈의 목표 위치로 이동 시키도록 액추에이터를 구동시킨다.
An actuator driving device is used to drive the actuator, and the actuator driving device receives the detection signal corresponding to the movement position information of the lens module, that is, the displacement of the lens module, and drives the actuator to move the lens module to the target position .

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

대한민국 등록특허공보 제10-0880672호Korean Patent Registration No. 10-0880672

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 렌즈 모듈의 변위를 검출한 검출 신호를 선형화하여 정확한 액추에이터 구동을 가능하도록 하는 액추에이터 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided an actuator driving apparatus and a camera module including the actuator driving apparatus, which can precisely drive an actuator by linearizing a detection signal that detects a displacement of a lens module.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치는 렌즈 모듈의 변위에 대응되는 제1 신호를 선형화하여 제2 신호를 제공하는 선형화부; 상기 제2 신호 및 제어 입력신호에 응답하여 위치 제어신호를 생성하는 위치 컨트롤러; 및 상기 위치 제어신호에 따라 액추에이터를 구동시키는 드라이버를 포함할 수 있다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an actuator driving apparatus including: a linearizer for linearizing a first signal corresponding to a displacement of a lens module to provide a second signal; A position controller for generating a position control signal in response to the second signal and the control input signal; And a driver for driving the actuator according to the position control signal.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 모듈을 이동시키는 액추에이터; 상기 렌즈 모듈의 변위를 검출하고, 제1 신호를 제공하는 위치 검출기; 상기 제1 신호를 선형화하여 제2 신호를 제공하는 선형화부; 상기 제2 신호 및 제어 입력신호에 응답하여 위치 제어신호를 생성하는 위치 컨트롤러; 및 상기 위치 제어신호에 따라 상기 액추에이터를 구동시키는 드라이버를 포함할 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a camera module including: an actuator for moving a lens module; A position detector for detecting a displacement of the lens module and providing a first signal; A linearization unit for linearizing the first signal to provide a second signal; A position controller for generating a position control signal in response to the second signal and the control input signal; And a driver for driving the actuator according to the position control signal.

본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 비선형성(nonlinearity)을 가지는 검출 신호를 선형화하여 정확한 액추에이터 구동을 가능하도록 하는 효과를 가진다.
The actuator driving apparatus and the camera module including the same according to an embodiment of the present invention have an effect of linearizing a detection signal having nonlinearity to enable accurate actuator driving.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 4a는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 복수의 실시예 각각에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도이다.
도 4b 및 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 포함하는 전자 장치의 개략적인 외형도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치를 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치를 나타내는 블록도이다.
도 7a 및 도 7b는 거리에 따른 변화량이 비선형성(nonlinearity)을 가지는 자기장의 세기를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 렌즈 모듈의 변위에 대응하는 검출 신호를 렌즈 모듈의 실제 변위로 보정하기 위한 보정 파라미터들을 산출하는 일 실시예를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검출 신호 선형화를 적용하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검출 신호 선형화를 적용한 검사 프로세스의 출력 시뮬레이션이다.1 is an exploded perspective view of a camera module according to a first embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a camera module according to a second embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a camera module according to a third embodiment of the present invention.
4A is an assembled perspective view of a camera module according to each of the plurality of embodiments of the present invention shown in Figs.
4B and 4C are schematic external views of an electronic device including a camera module according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an actuator driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing an actuator driving apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining intensity of a magnetic field having a nonlinearity change amount according to distance. FIG.
8A and 8B are graphs for explaining an embodiment for calculating correction parameters for correcting the detection signal corresponding to the displacement of the lens module to the actual displacement of the lens module.
9A to 9D are block diagrams showing a position controller included in an actuator driving apparatus according to various embodiments of the present invention.
10 is a flowchart for applying detection signal linearization according to an embodiment of the present invention.
11 is an output simulation of an inspection process using detection signal linearization 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.

본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치를 상세하게 설명하기에 앞서, 상기 액추에이터 구동 장치를 포함하는 카메라 모듈의 복수의 예들을 도 1 내지 도 3을 통해 설명하기로 한다.
Before describing the actuator driving apparatus according to an embodiment of the present invention in detail, a plurality of examples of the camera module including the actuator driving apparatus will be described with reference to FIG. 1 through FIG.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 쉴드 케이스(110), 렌즈 모듈(120), 하우징(130), 스토퍼(140), 액추에이터(150), 액추에이터 구동 장치(160), 및 볼 베어링부(170)를 포함한다.
Referring to FIG. 1, a camera module 100 according to a first embodiment of the present invention includes a shield case 110, a lens module 120, a housing 130, a stopper 140, an actuator 150, An apparatus 160, and a ball bearing portion 170.

렌즈 모듈(120)은 렌즈 배럴(121)과 상기 렌즈 배럴(121)을 내부에 수용하는 렌즈 홀더(123)를 포함한다.The lens module 120 includes a lens barrel 121 and a lens holder 123 for receiving the lens barrel 121 therein.

렌즈 배럴(121)은 피사체를 촬상하는 복수의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 상기 복수의 렌즈는 광축 방향(1)을 따라 렌즈 배럴(121)에 구비된다.The lens barrel 121 may have a hollow cylindrical shape so that a plurality of lenses for capturing an object can be accommodated therein. The plurality of lenses are provided in the lens barrel 121 along the optical axis direction 1. [

상기 복수의 렌즈는 렌즈 모듈(120)의 설계에 따라 필요한 수만큼 적층되고, 각각 동일하거나 상이한 굴절률 등의 광학적 특성을 가진다.
The plurality of lenses are stacked as many as necessary according to the design of the lens module 120, and have optical characteristics such as the same or different refractive index.

렌즈 배럴(121)은 렌즈 홀더(123)와 결합한다.The lens barrel 121 is engaged with the lens holder 123.

예를 들어, 렌즈 배럴(121)은 렌즈 홀더(123)에 구비된 중공에 삽입되며, 렌즈 배럴(121)과 렌즈 홀더(123)는 나사결합 방식으로 결합되거나 접착제를 통해 결합될 수 있다.For example, the lens barrel 121 is inserted into the hollow provided in the lens holder 123, and the lens barrel 121 and the lens holder 123 can be coupled in a screw-type manner or can be coupled through an adhesive.

렌즈 모듈(120)은 하우징(130)의 내부에 수용되어 자동 초점 조정을 위하여 광축 방향(1)으로 이동될 수 있다.
The lens module 120 is accommodated in the housing 130 and can be moved in the optical axis direction 1 for auto focus adjustment.

이를 위하여, 액추에이터(150)가 제공될 수 있다.To this end, an actuator 150 may be provided.

렌즈 모듈(120)을 광축 방향(1)으로 이동시키기 위하여, 액추에이터(150)는 렌즈 홀더(123)의 일측에 장착된 자성체(151) 및 자성체(151)와 마주보도록 배치된 코일(153)을 포함한다. 코일(153)은 기판(155)에 장착되며, 기판(155)은 코일(153)이 자성체(151)와 마주보도록 하우징(130)에 장착된다.
The actuator 150 includes a magnetic body 151 mounted on one side of the lens holder 123 and a coil 153 arranged to face the magnetic body 151 to move the lens module 120 in the optical axis direction 1 . The coil 153 is mounted on the substrate 155 and the substrate 155 is mounted on the housing 130 such that the coil 153 faces the magnetic body 151.

액추에이터 구동 장치(160)는 제어 입력신호에 따라 액추에이터(150)를 구동시키는 신호(예컨대, 전류 신호)를 출력할 수 있다. 액추에이터(150)는 상기 신호를 입력 받아 렌즈 모듈(120)을 광축 방향(1)으로 이동시킬 수 있는 구동력을 생성할 수 있다.
The actuator driving device 160 may output a signal (e.g., a current signal) for driving the actuator 150 according to a control input signal. The actuator 150 may generate the driving force for receiving the signal and moving the lens module 120 in the optical axis direction 1.

구체적으로, 액추에이터 구동 장치(160)로부터 액추에이터(150)가 포함하는 코일(153)에 전류 신호가 공급되어 전기장을 형성할 수 있으며, 상기 전기장은 자성체(151)의 자기장과 상호 작용하여, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 렌즈 모듈(120)을 광축 방향(1)으로 이동시키는 구동력을 발생시킬 수 있다.
Specifically, a current signal is supplied from the actuator driving device 160 to the coil 153 included in the actuator 150 to form an electric field. The electric field interacts with the magnetic field of the magnetic substance 151, The driving force for moving the lens module 120 in the optical axis direction 1 can be generated according to the left-hand rule.

자성체(151)는 코일(153)에 전류가 흐를 때 발생하는 자기장과 반응하여 구동력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 자성체(151)는 제1 자성체 및 제2 자성체를 포함할 수 있다. 제1 자성체와 제2 자성체는 자성체(151)가 분극되어 형성될 수 있으며, 이에 따라 렌즈 모듈(120)의 이동을 제어하는데 용이할 수 있다.
The magnetic body 151 can generate a driving force by reacting with a magnetic field generated when a current flows through the coil 153. For example, the magnetic body 151 may include a first magnetic body and a second magnetic body. The first magnetic body and the second magnetic body can be formed by polarizing the magnetic body 151 and thus can be easily controlled in the movement of the lens module 120.

한편, 제1 및 제2 자성체 중 적어도 하나의 자성체는 액추에이터 구동 장치(160)가 렌즈 모듈(120)의 위치를 검출하는데 사용될 수도 있다.On the other hand, at least one of the first and second magnetic bodies may be used by the actuator driving device 160 to detect the position of the lens module 120. [

또는, 부가적으로 위치 검출용 자성체가 렌즈 모듈(120)에 배치될 수 있으며, 예를 들어 렌즈 홀더(123)의 외면 중 코일(153)이 형성되지 않은 부분에 배치될 수도 있다.
Alternatively, the position detecting magnetic body may be disposed on the lens module 120, for example, on a portion of the outer surface of the lens holder 123 where the coil 153 is not formed.

또한, 액추에이터 구동 장치(160)는 위치 검출기를 포함할 수 있다.Further, the actuator driving device 160 may include a position detector.

상기 위치 검출기는 위치 검출용 자성체가 방사하는 자기장을 감지하고 감지 결과를 액추에이터 구동 장치(160)에 출력할 수 있다. 액추에이터 구동 장치(160)는 상기 감지 결과에 따라 렌즈 모듈(120)의 변위를 판단할 수 있다.The position detector may sense a magnetic field radiated by the position detecting magnetic body and output the detection result to the actuator driving device 160. [ The actuator driving unit 160 may determine the displacement of the lens module 120 according to the detection result.

한편, 상기 위치 검출기는 액추에이터 구동 장치(160)와 하나의 집적회로로 구성되거나, 별개의 소자로 제공될 수 있다.On the other hand, the position detector may be constituted by the actuator driving device 160 and one integrated circuit, or may be provided as a separate element.

액추에이터 구동 장치(160)의 상세한 구성 및 기능은 도 5 내지 도 11을 참조하여 후술하기로 한다.
The detailed configuration and function of the actuator driving device 160 will be described later with reference to Figs. 5 to 11. Fig.

한편, 렌즈 모듈(120)이 하우징(130) 내에서 광축 방향(1)으로 이동될 때, 렌즈 모듈(120)의 이동을 가이드하는 가이드 수단으로서, 볼 베어링부(170)가 제공될 수 있다.A ball bearing portion 170 may be provided as a guide means for guiding the movement of the lens module 120 when the lens module 120 is moved in the optical axis direction 1 within the housing 130. [

볼 베어링부(170)는 하나 이상의 볼 베어링을 포함하며, 복수의 볼 베어링이 제공될 경우에는 상기 복수의 볼 베어링은 상기 광축 방향(1)을 따라 배치된다.The ball bearing portion 170 includes at least one ball bearing, and when a plurality of ball bearings are provided, the plurality of ball bearings are disposed along the optical axis direction 1. [

여기서, 상기 복수의 볼 베어링은 자성체(151)를 기준으로 광축 방향에 수직한 방향으로 이격되어 배치된다.Here, the plurality of ball bearings are spaced apart from each other in the direction perpendicular to the optical axis direction with respect to the magnetic body 151.

볼 베어링부(170)는 렌즈 홀더(123)의 외부면 및 하우징(130)의 내부면과 접촉하여 렌즈 모듈(120)의 광축 방향(1)으로의 이동을 안내할 수 있다.The ball bearing portion 170 may contact the outer surface of the lens holder 123 and the inner surface of the housing 130 to guide the movement of the lens module 120 in the optical axis direction 1. [

즉, 볼 베어링부(170)는 렌즈 홀더(123)와 하우징(130) 사이에 배치되며, 구름 운동을 통해 렌즈 모듈(120)의 광축 방향으로의 이동을 안내할 수 있다.
That is, the ball bearing portion 170 is disposed between the lens holder 123 and the housing 130, and can guide the movement of the lens module 120 in the optical axis direction through the rolling motion.

한편, 하우징(130)에는 스토퍼(140)가 장착되어 렌즈 모듈(120)의 이동 거리를 제한할 수 있다.On the other hand, the stopper 140 is mounted on the housing 130 to restrict the moving distance of the lens module 120.

예를 들어, 스토퍼(140)는 하우징(130)의 상부에 장착되며, 스토퍼(140)와 렌즈 모듈(120)은 상기 코일(153)에 전원이 인가되지 않은 경우에 상기 광축 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.For example, the stopper 140 is mounted on the upper portion of the housing 130, and the stopper 140 and the lens module 120 are disposed so as to be spaced apart from each other in the optical axis direction when power is not applied to the coil 153 .

따라서, 코일(153)에 전원이 인가되어 렌즈 모듈(120)이 상기 광축 방향으로 이동될 때, 스토퍼(140)에 의하여 렌즈 모듈(120)의 이동 거리가 제한되므로, 렌즈 모듈(120)은 스토퍼(140)와의 간격 범위 내에서 이동될 수 있다.The movement distance of the lens module 120 is limited by the stopper 140 when the lens module 120 is moved in the direction of the optical axis by applying power to the coil 153, Lt; RTI ID = 0.0 > 140 < / RTI >

또한, 스토퍼(140)와 렌즈 모듈(120)이 서로 충돌할 경우 충격을 완화시키도록 스토퍼(140)는 탄성력을 가진 재질로 제공될 수 있다.
In addition, when the stopper 140 and the lens module 120 collide with each other, the stopper 140 may be provided with an elastic force so as to mitigate the impact.

쉴드 케이스(110)는 하우징(130)의 외부면을 감싸도록 하우징(130)과 결합하며, 카메라 모듈의 구동 중에 발생되는 전자파를 차폐하는 기능을 할 수 있다.The shield case 110 is coupled to the housing 130 so as to enclose the outer surface of the housing 130 and can shield electromagnetic waves generated during driving of the camera module.

즉, 카메라 모듈은 구동시에 전자파가 발생되고, 이와 같은 전자파가 외부로 방출되는 경우에는 다른 전자부품에 영향을 미쳐 통신 장애나 오작동을 유발시킬 수 있게 된다.That is, the electromagnetic wave is generated at the time of driving the camera module, and when the electromagnetic wave is emitted to the outside, it affects the other electronic parts, thereby causing communication failure or malfunction.

본 실시예에서 쉴드 케이스(110)는 금속재질로 제공되어 하우징(130)의 하부에 장착되는 기판의 접지패드에 접지될 수 있으며, 이에 따라 전자파를 차폐할 수 있다.In this embodiment, the shield case 110 is made of a metal material and can be grounded to the ground pad of the substrate mounted on the lower portion of the housing 130, thereby shielding the electromagnetic wave.

또한, 쉴드 케이스(110)가 플라스틱 사출물로 제공될 경우에는 케이스(110)의 내부면에 전도성 도료가 도포되어 전자파를 차폐할 수 있다.In addition, when the shield case 110 is provided as a plastic molded article, a conductive paint is applied to the inner surface of the case 110 to shield the electromagnetic wave.

상기 전도성 도료로는 전도성 에폭시가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전도성을 가진 다양한 재료가 사용될 수 있고, 전도성 필름 또는 전도성 테이프를 쉴드 케이스(110)의 내부면에 부착하는 방식도 가능하다.
As the conductive paint, conductive epoxy may be used, but not limited thereto, various materials having conductivity may be used, and a conductive film or a conductive tape may be attached to the inner surface of the shield case 110.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of a camera module according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라 모듈(200)은 렌즈 모듈(210)을 포함할 수 있고, 렌즈 모듈(210)은 렌즈 배럴(211), 렌즈 캐리어(217)를 포함할 수 있으며, 쉴드 케이스(240)는 하우징(260)과 함께 결합되어 하우징 유닛을 구성할 수 있으며, 하우징(130)의 외부면을 감싸도록 하우징(130)과 결합하여, 카메라 모듈의 구동 중에 발생되는 전자파를 차폐하는 기능을 할 수도 있다.
2, the camera module 200 according to the second embodiment of the present invention may include a lens module 210. The lens module 210 includes a lens barrel 211, a lens carrier 217, And the shield case 240 may be coupled with the housing 260 to form a housing unit and may be coupled to the housing 130 so as to surround the outer surface of the housing 130, It may function to shield generated electromagnetic waves.

렌즈 캐리어(217)의 외주면에는 코일(231)이 배치될 수 있다. 코일(231)은 렌즈 캐리어(217)의 외주면에 권선될 수도 있고, 복수의 권취된 코일이 렌즈 캐리어(217)의 외주면을 따라 배치될 수 있다. 코일(231)의 배치에 따라 자성체(232)가 복수개가 배치될 수 있다. 예를 들어, 자성체(232)는 4개가 배치될 수 있다. 코일(231)과 자성체(232)는 제1 액추에이터(230)를 구성할 수 있으며, 코일(231)의 전기장과 자성체(232)의 자기장의 상호 작용에 의해 렌즈 캐리어(217)를 광축 방향으로 이동시킬수 있는 구동력이 생성될 수 있다. 자성체(232)는 제1 및 제2 자성체로 구성될 수 있다. 상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체는 자성체(232)가 분극되어 형성될 수 있으며, 이에 따라 렌즈 캐리어(217)의 이동을 제어하는데 용이할 수 있다. A coil 231 may be disposed on the outer circumferential surface of the lens carrier 217. The coil 231 may be wound on the outer peripheral surface of the lens carrier 217 and a plurality of wound coils may be arranged along the outer peripheral surface of the lens carrier 217. [ A plurality of the magnetic bodies 232 may be arranged according to the arrangement of the coils 231. For example, four magnetic bodies 232 may be disposed. The coil 231 and the magnetic body 232 can constitute the first actuator 230 and move the lens carrier 217 in the direction of the optical axis by the interaction between the electric field of the coil 231 and the magnetic field of the magnetic body 232 A driving force that can be applied can be generated. The magnetic body 232 may be composed of the first and second magnetic bodies. The first magnetic body and the second magnetic body can be formed by polarizing the magnetic body 232, and thus can be easily controlled in the movement of the lens carrier 217.

한편, 예를 들어, 4개의 자성체(232) 중 적어도 하나의 자성체는 위치 검출기(예를 들어, 홀 센서)에 위치 정보를 제공하는데 사용될 수도 있다.On the other hand, for example, at least one of the four magnetic bodies 232 may be used to provide position information to a position detector (e.g., a Hall sensor).

또한, 예를 들어, 부가적으로 검출용 자성체(217a)가 렌즈 캐리어(217)에 배치될 수 있으며, 예를 들어 렌즈 캐리어(217)의 외면 중 코일(231)이 형성되지 않은 부분에 배치될 수도 있다.In addition, for example, the detecting magnetic body 217a may be disposed on the lens carrier 217, for example, on the outer surface of the lens carrier 217 at a portion where the coil 231 is not formed It is possible.

더하여, 예를 들어, 부가적으로 검출용 자성체(217a)의 자기장을 검출하는 홀 센서(216)가 제1 프레임(215)에 배치될 수 있다. In addition, for example, the Hall sensor 216, which detects the magnetic field of the detecting magnetic body 217a additionally, may be disposed in the first frame 215. [

렌즈 모듈(210)은 렌즈 모듈(210)의 외형을 지지하는 제1 및 제2 프레임(215,219)을 포함할 수 있으며, 렌즈 캐리어(217)의 광축 방향 이동을 지지하는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 탄성 부재는 제1 탄성 부재(212) 및/또는 제2 탄성 부재(218)로 구성될 수 있다. The lens module 210 may include first and second frames 215 and 219 that support the contour of the lens module 210 and may further include an elastic member that supports the movement of the lens carrier 217 in the direction of the optical axis have. The elastic member may be composed of a first elastic member 212 and / or a second elastic member 218.

제2 프레임(219)의 하부에는 이미지 센서 모듈(250)과 액추에이터 구동 장치(220)가 구비될 수 있으며, 이미지 센서 모듈(250)과 액추에이터 구동 장치(220)는 하나의 집적 회로로 구성될 수 있다.The image sensor module 250 and the actuator driving device 220 may be provided under the second frame 219 and the image sensor module 250 and the actuator driving device 220 may be configured as one integrated circuit have.

액추에이터 구동 장치(220)로부터의 전류는 서스펜션 와이어(214)를 통해 코일(231)에 전달될 수 있으며, 이를 위해, 제1 탄성 부재(212)의 에지부(213)는 서스펜션 와이어(214)의 일단(214a)과 결합하는 와이어 결합부(213a)를 포함할 수 있다. 와이어 결합부(213a)는 홀 형상일 수 있다.The current from the actuator driving device 220 can be transmitted to the coil 231 via the suspension wire 214. To this end, the edge portion 213 of the first elastic member 212 is connected to the suspension wire 214 And may include a wire coupling portion 213a that engages with the end portion 214a. The wire coupling portion 213a may have a hole shape.

제1 액추에이터(230)는 카메라 모듈(200)의 자동 초점(auto focusing;AF) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있다.The first actuator 230 may operate to perform an auto focusing (AF) function of the camera module 200.

더하여, 카메라 모듈(200)은 제2 액추에이터(270)를 더 포함할 수 있으며, 제2 액추에이터(270)는 카메라 모듈(300)의 광학식 흔들림 보정(optical image stabilization;OIS) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있다. 제2 액추에이터(270)의 외면에는 코일이 배치될 수 있고, 상기 제2 액추에이터(270)에 배치된 코일은 렌즈 캐리어(217)에 배치된 코일(231)과 자성체(232)를 공유할 수 있다.
In addition, the camera module 200 may further include a second actuator 270, and the second actuator 270 may be operable to perform an optical image stabilization (OIS) function of the camera module 300 can do. A coil may be disposed on an outer surface of the second actuator 270 and a coil disposed on the second actuator 270 may share a magnetic body 232 with a coil 231 disposed on the lens carrier 217 .

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of a camera module according to a third embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 카메라 모듈(300)은 하우징 유닛(310), 액추에이터(320), 렌즈 모듈(330)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the camera module 300 according to the third embodiment of the present invention may include a housing unit 310, an actuator 320, and a lens module 330.

하우징 유닛(310)은 하우징(311)과 쉴드 케이스(312)를 포함할 수 있다. The housing unit 310 may include a housing 311 and a shield case 312.

하우징(311)은 성형이 용이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하우징(311)은 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 하우징(311)에는 하나 이상의 액추에이터(320)가 장착될 수 있다. 예를 들어, 하우징(311)의 제1 측면에는 제1 액추에이터(321)의 일부가 장착되고, 하우징(311)의 제2 내지 제4 측면에는 제2 액추에이터(322)의 일부가 장착될 수 있다. 하우징(311)은 내부에 렌즈 모듈(330)을 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 하우징(311)의 내부에는 렌즈 모듈(330)이 완전히 또는 부분적으로 수용될 수 있는 공간이 형성된다. The housing 311 may be made of a material that is easy to mold. For example, the housing 311 may be made of a plastic material. One or more actuators 320 may be mounted on the housing 311. For example, a part of the first actuator 321 may be mounted on the first side of the housing 311, and a part of the second actuator 322 may be mounted on the second to fourth sides of the housing 311 . The housing 311 is configured to receive the lens module 330 therein. For example, in the interior of the housing 311, a space is formed in which the lens module 330 can be fully or partially received.

또한, 하우징(311)은 6면이 개방된 형태일 수 있다. 예를 들어, 하우징(311)의 저면은 이미지 센서를 위한 직사각형의 구멍이 형성되고, 하우징(311)의 상면은 전술된 렌즈 모듈(330)의 장착을 위한 정사각형의 구멍이 형성될 수 있다. 아울러, 하우징(311)의 제1 측면에는 제1 액추에이터(321)의 제1 코일(321a)이 삽입될 수 있는 구멍이 형성되고, 하우징(311)의 제2 내지 제4 측면에는 제2 액추에이터(322)의 제2 코일(322a)이 삽입될 수 있는 구멍이 형성될 수 있다.Also, the housing 311 may be in the form of six open sides. For example, the bottom surface of the housing 311 may be formed with a rectangular hole for the image sensor, and the upper surface of the housing 311 may be formed with a square hole for mounting the lens module 330 described above. A hole through which the first coil 321a of the first actuator 321 can be inserted is formed in a first side surface of the housing 311 and a second actuator 321a is provided in the second to fourth side surfaces of the housing 311. [ The second coil 322a of the second coil 322 may be inserted.

쉴드 케이스(312)는 하우징(311)의 일 부분을 덮도록 구성된다. 예를 들어, 쉴드 케이스(312)는 하우징(311)의 상면 및 4개 측면을 덮도록 구성될 수 있다. 그러나 쉴드 케이스(312)의 형태가 전술된 부분을 모두 덮는 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 쉴드 케이스(312)는 하우징(311)의 4개 측면만을 덮도록 구성될 수도 있다. 또는, 쉴드 케이스(312)는 하우징(311)의 상면 및 4개 측면을 부분적으로 덮도록 구성될 수 있다.
The shield case 312 is configured to cover a portion of the housing 311. For example, the shield case 312 may be configured to cover the upper surface and the four sides of the housing 311. However, the shape of the shield case 312 is not limited to covering all of the above-described portions. For example, the shield case 312 may be configured to cover only four sides of the housing 311. Alternatively, the shield case 312 may be configured to partially cover the top and four sides of the housing 311.

액추에이터(320)는 복수로 구성될 수 있다. 일 예로, 액추에이터(320)는 렌즈 모듈(1300)을 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 액추에이터(321), 및 렌즈 모듈(330) X축 방향과 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 액추에이터(322)를 포함할 수 있다.
The actuator 320 may be composed of a plurality of actuators. For example, the actuator 320 may include a first actuator 321 configured to move the lens module 1300 in the Z-axis direction, and a second actuator 322 configured to move the lens module 330 in the X- 2 < / RTI >

제1 액추에이터(321)는 하우징(311) 및 렌즈 모듈(330)의 제1 프레임(331)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 제1 액추에이터(321)의 일부는 하우징(311)의 제1 측면에 장착되고, 제1 액추에이터(321)의 나머지 부분은 제1 프레임(331)의 제1 측면에 장착될 수 있다. 제1 액추에이터(321)는 렌즈 모듈(330)을 광축 방향(도 3의 Z축 방향)으로 이동시키기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 제1 액추에이터(321)는 제1 코일(321a), 제1 자성체(321b), 제1 기판(321c), 제1 위치 검출기(321d)를 포함할 수 있다. 제1 코일(321a) 및 제1 위치 검출기(321d)는 제1 기판(321c)에 형성된다. 제1 기판(321c)은 하우징(311)의 제1 측면에 장착되고, 제1 자성체(321b)는 제1 기판(321c)과 마주하는 제1 프레임(331)의 제1측면에 장착된다.The first actuator 321 may be mounted on the housing 311 and the first frame 331 of the lens module 330. For example, a portion of the first actuator 321 may be mounted to the first side of the housing 311 and the remaining portion of the first actuator 321 may be mounted to the first side of the first frame 331 . The first actuator 321 includes a structure for moving the lens module 330 in the optical axis direction (Z-axis direction in Fig. 3). For example, the first actuator 321 may include a first coil 321a, a first magnetic body 321b, a first substrate 321c, and a first position detector 321d. The first coil 321a and the first position detector 321d are formed on the first substrate 321c. The first substrate 321c is mounted on the first side of the housing 311 and the first magnetic body 321b is mounted on the first side of the first frame 331 facing the first substrate 321c.

이와 같이 구성된 제1 액추에이터(321)는 제1 코일(321a)이 전기장을 형성할 수 있도록 신호(예컨대, 전류 신호)를 공급하고, 상기 전기장은 제1 자성체(321b)의 자기장과 상호 작용하여, 하우징(311)에 대한 제1 프레임(331) 및 렌즈 배럴(334)의 상대적인 이동을 가능케 하는 구동력을 발생시킬 수 있다.The first actuator 321 configured as described above supplies a signal (e.g., a current signal) so that the first coil 321a can form an electric field, and the electric field interacts with the magnetic field of the first magnetic body 321b, It is possible to generate a driving force enabling relative movement of the first frame 331 and the lens barrel 334 with respect to the housing 311. [

아울러, 이와 같이 구성된 제1 액추에이터(321)는 제1위치 검출기(321d)에 의해 제1 자성체(321b)에 의한 자기장의 세기를 감지하여 제1 프레임(331)의 위치를 검출할 수 있다.In addition, the first actuator 321 configured as described above can detect the position of the first frame 331 by sensing the intensity of the magnetic field generated by the first magnetic body 321b by the first position detector 321d.

제1 자성체(321b)는 도시된 바와 같이, 제1 프레임(331)의 일 면(331c)에 배치될 수 있으며, 제1 프레임(331)의 모서리(331d)들 중 하나에 배치될 수도 있다.
The first magnetic body 321b may be disposed on one side 331c of the first frame 331 and may be disposed on one of the corners 331d of the first frame 331 as shown.

제2 액추에이터(322)는 하우징(311) 및 렌즈 모듈(330)의 제3 프레임(333)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 제2 액추에이터(322)의 일 부분은 하우징(311)의 제2 내지 제4 측면에 장착되고, 제2 액추에이터(322)의 나머지 부분은 제3 프레임(333)의 제2 내지 제4 측면에 장착될 수 있다. 한편, 제2 액추에이터(322)는 하우징(311) 및 제3 프레임(333)의 제1 내지 제4 측면 중 일부의 면에 장착될 수도 있고, 제2 내지 제4 측면이 접하는 제2 내지 제4 모서리에 장착될 수도 있다.
The second actuator 322 may be mounted on the housing 311 and the third frame 333 of the lens module 330. For example, one portion of the second actuator 322 is mounted on the second to fourth sides of the housing 311, and the remaining portion of the second actuator 322 is mounted on the second to the fourth sides of the third frame 333, 4 side. On the other hand, the second actuator 322 may be mounted on a part of the first to fourth sides of the housing 311 and the third frame 333, and the second to fourth sides It may be mounted on an edge.

또한, 제2 액추에이터(322)는 렌즈 모듈(330)을 광축의 수직 방향으로 이동시키기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 제2 액추에이터(322)는 복수의 제2 코일(322a), 복수의 제2 자성체(322b), 제2 기판(322c), 하나 이상의 제2 위치 검출기(322d)를 포함할 수 있다. 복수의 제2 코일(322a) 및 하나 이상의 제2 위치 검출기(322d)는 제2 기판(322c)에 형성된다. 제2 기판(322c)은 대체로 ㄷ자 형태로 형성되며, 하우징(311)의 제2 내지 제4측면을 둘러싸는 형태로 장착된다. 복수의 제2 자성체(322b)는 제2기판(322c)과 마주하도록 제3 프레임(333)의 제2 내지 제4 측면에 각각 장착된다.
In addition, the second actuator 322 includes a structure for moving the lens module 330 in the vertical direction of the optical axis. As an example, the second actuator 322 may include a plurality of second coils 322a, a plurality of second magnetic bodies 322b, a second substrate 322c, and one or more second position detectors 322d. A plurality of second coils 322a and one or more second position detectors 322d are formed in the second substrate 322c. The second substrate 322c is formed in a substantially U shape and is mounted so as to surround the second to fourth sides of the housing 311. [ The plurality of second magnetic bodies 322b are respectively mounted on the second to fourth sides of the third frame 333 to face the second substrate 322c.

이와 같이 구성된 제2 액추에이터(322)는 복수의 제2 코일(322a)과 복수의 제2 자성체(322b) 사이에서 생성되는 자기력의 크기 및 방향을 변화시켜 제1 프레임(331)에 대한 제2 프레임(332) 또는 제3 프레임(333)의 상대적인 이동을 가능케 할 수 있다.The second actuator 322 configured as described above changes the magnitude and direction of the magnetic force generated between the plurality of second coils 322a and the plurality of second magnetic bodies 322b, (332) or the third frame (333).

참고로, 렌즈 배럴(334)은 제2 프레임(332) 또는 제3 프레임(333)의 이동에 의해 제2 프레임(332) 또는 제3 프레임(333)과 동일방향으로 이동할 수 있다. 이와 같이 구성된 제2 액추에이터(322)는 제2 위치 검출기(322d)에 의해 제2 자성체(322b)에 의한 자기장의 세기를 감지하여 제2 프레임(332) 또는 제3 프레임(333)의 위치를 검출할 수 있다.
The lens barrel 334 can move in the same direction as the second frame 332 or the third frame 333 by the movement of the second frame 332 or the third frame 333. [ The second actuator 322 configured as described above detects the intensity of the magnetic field by the second magnetic body 322b by the second position detector 322d and detects the position of the second frame 332 or the third frame 333 can do.

렌즈 모듈(330)은 하우징 유닛(310)에 장착된다. 예를 들어, 렌즈 모듈(330)은 하우징(311)과 쉴드 케이스(312)에 의해 형성되는 수납 공간에 적어도 3축 방향으로 이동할 수 있도록 수용된다.The lens module 330 is mounted on the housing unit 310. For example, the lens module 330 is accommodated in a storage space formed by the housing 311 and the shield case 312 so as to be movable in at least three axial directions.

렌즈 모듈(330)은 복수의 프레임으로 구성된다. 예를 들어, 렌즈 모듈(330)은 제1 프레임(331), 제2 프레임(332), 제3 프레임(333)을 포함한다. The lens module 330 is composed of a plurality of frames. For example, the lens module 330 includes a first frame 331, a second frame 332, and a third frame 333.

제1 프레임(331)은 하우징(311)에 대한 이동이 가능하도록 구성된다. 일 예로, 제1 프레임(331)은 전술된 제1 액추에이터(321)에 의해 하우징(311)의 광축 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다. 제1 프레임(331)에는 복수의 안내 홈(331a, 331b)이 형성된다. 일 예로, 제1 프레임(331)의 제1 측면에는 광축 방향(Z축 방향)으로 길게 연장되는 제1 안내 홈(331a)이 형성되고, 제1 프레임(331)의 안쪽 바닥면의 4개 모서리에는 광축의 제1 수직 방향(Y축 방향)으로 길게 연장되는 제2 안내 홈(331b)이 각각 형성된다. 제1 프레임(331)은 적어도 3개의 측면이 개방된 형태로 제작된다. 예를 들어, 제1 프레임(331)의 제2 내지 제4 측면은 제3 프레임(333)의 제2 자성체(322b)와 하우징(311)의 제2 코일(322a)이 마주할 수 있도록 개방되어 있다.The first frame 331 is configured to be movable with respect to the housing 311. In one example, the first frame 331 can move in the optical axis direction (Z-axis direction) of the housing 311 by the first actuator 321 described above. In the first frame 331, a plurality of guide grooves 331a and 331b are formed. For example, a first guide groove 331a extending in the optical axis direction (Z-axis direction) is formed on the first side surface of the first frame 331, and four guide grooves 331b are formed on four corners of the inner bottom surface of the first frame 331 A second guide groove 331b extending in the first vertical direction (Y-axis direction) of the optical axis is formed. The first frame 331 is formed in a shape in which at least three sides are open. For example, the second to fourth sides of the first frame 331 are opened to allow the second magnetic body 322b of the third frame 333 and the second coil 322a of the housing 311 to face each other have.

제2 프레임(332)은 제1 프레임(331)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 제2 프레임(332)은 제1 프레임(331)의 내부 공간에 장착될 수 있다. 제2 프레임(332)은 제1 프레임(331)에 대해 광축의 제1수직 방향(Y축 방향)으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제2 프레임(332)은 제1 프레임(331)의 제2 안내 홈(331b)을 따라 광축의 제1수직 방향(Y축 방향)으로 이동할 수 있다. 제2 프레임(332)에는 복수의 안내 홈(332a)이 형성된다. 예를 들어, 제2 프레임(332)의 모서리에는 광축의 제2 수직 방향(X축 방향)으로 길게 연장되는 4개의 제3 안내 홈(332a)이 형성된다.The second frame 332 may be mounted to the first frame 331. For example, the second frame 332 may be mounted in the inner space of the first frame 331. The second frame 332 is configured to move in the first vertical direction (Y-axis direction) of the optical axis with respect to the first frame 331. [ For example, the second frame 332 can move along the second guide groove 331b of the first frame 331 in the first vertical direction (Y-axis direction) of the optical axis. The second frame 332 is formed with a plurality of guide grooves 332a. For example, at the corner of the second frame 332, four third guide grooves 332a extending in the second vertical direction (X axis direction) of the optical axis are formed.

제3 프레임(333)은 제2 프레임(332)에 장착된다. 예를 들어, 제3 프레임(333)은 제2 프레임(332)의 상면에 장착될 수 있다. 제3 프레임(333)은 제2 프레임(332)에 대해 광축의 제2 수직 방향(X축 방향)으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제3 프레임(333)은 제2 프레임(332)의 제3 안내 홈(332a)을 따라 광축의 제2 수직 방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 제3 프레임(333)에는 복수의 제2 자성체(322b)가 장착된다. 예를 들어, 제3 프레임(333)의 제2 내지 제4 측면에는 적어도 2개의 제2 자성체(322b)가 각각 장착될 수 있고, 또한 예를 들어, 제3 프레임(333)의 제2 내지 제4 측면에는 3개의 제2 자성체(322b)가 각각 장착될 수 있다.The third frame 333 is mounted on the second frame 332. [ For example, the third frame 333 may be mounted on the upper surface of the second frame 332. The third frame 333 is configured to move in the second vertical direction (X-axis direction) of the optical axis with respect to the second frame 332. [ For example, the third frame 333 can move along the third guide groove 332a of the second frame 332 in the second vertical direction (X-axis direction) of the optical axis. A plurality of second magnetic bodies 322b are mounted on the third frame 333. For example, at least two second magnetic bodies 322b may be mounted on the second to fourth sides of the third frame 333, respectively, and also, for example, And three second magnetic bodies 322b may be mounted on the four sides, respectively.

한편, 상술한 제3 프레임(333)은 제2 프레임(332)과 일체로 형성될 수 있다. 이러한 경우 제3 프레임(333)은 생략될 수 있고, 제2 프레임(332)은 광축의 제1 수직 방향(Y축 방향) 및 제2 수직 방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다
Meanwhile, the third frame 333 may be formed integrally with the second frame 332. In this case, the third frame 333 may be omitted, and the second frame 332 may move in the first vertical direction (Y-axis direction) and the second vertical direction (X-axis direction)

렌즈 모듈(330)은 렌즈 배럴(334)을 포함한다. 예를 들어, 렌즈 모듈(330)은 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 배럴(334)을 포함할 수 있다. 렌즈 배럴(334)은 제3 프레임(333)에 장착된다. 예를 들어, 렌즈 배럴(334)은 제3 프레임(333)에 끼워져 제3 프레임(333)과 일체로 움직일 수 있다. 렌즈 배럴(334)은 광축 방향(Z축 방향) 및 광축의 수직 방향(X축 및 Y축 방향)으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 렌즈 배럴(334)은 제1 액추에이터(321)에 의해 광축 방향(Z축 방향)으로 이동하고, 제2 액추에이터(322)에 의해 광축의 수직 방향(X축 및 Y축 방향)으로 이동할 수 있다.
The lens module 330 includes a lens barrel 334. For example, the lens module 330 may include a lens barrel 334 that includes one or more lenses. The lens barrel 334 is mounted on the third frame 333. For example, the lens barrel 334 may be fitted in the third frame 333 and move integrally with the third frame 333. [ The lens barrel 334 is configured to move in the optical axis direction (Z-axis direction) and the optical axis direction (X-axis and Y-axis directions). For example, the lens barrel 334 is moved in the optical axis direction (Z-axis direction) by the first actuator 321 and is moved in the vertical direction (X-axis and Y-axis direction) of the optical axis by the second actuator 322 Can be moved.

상술한 바에 따라, 제1 액추에이터(321)는 카메라 모듈(300)의 자동 초점(auto focusing;AF) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있고, 제2 액추에이터(322)는 카메라 모듈(300)의 광학식 흔들림 보정(optical image stabilization;OIS) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있다.
The first actuator 321 may operate to perform an auto focusing (AF) function of the camera module 300 and the second actuator 322 may operate to perform an auto focusing And may be operated to perform an optical image stabilization (OIS) function.

한편, 렌즈 모듈(330)은 덮개 부재(335), 볼 스토퍼(336), 자성체(337)를 더 포함할 수 있다.The lens module 330 may further include a lid member 335, a ball stopper 336, and a magnetic body 337.

덮개 부재(335)는 제1 프레임(331)의 내부 공간으로부터 제2 프레임(332) 및 제3 프레임(333)의 이탈을 방지하도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(335)는 제1 프레임(331)과 결합하여, 제2 프레임(332) 및 제3 프레임(333)이 제1 프레임(331)의 상방으로 빠져나오는 것을 차단할 수 있다.The cover member 335 is configured to prevent the second frame 332 and the third frame 333 from separating from the inner space of the first frame 331. [ For example, the lid member 335 may be engaged with the first frame 331 to block the second frame 332 and the third frame 333 from escaping above the first frame 331.

볼 스토퍼(336)는 제1 프레임(331)에 장착된다. 예를 들어, 볼 스토퍼(336)는 제1 프레임(331)의 제1 안내 홈(331a)을 가리도록 배치되어, 제1 안내 홈(331a)에 장착되는 제1 볼 베어링(341)의 이탈을 차단할 수 있다.The ball stopper 336 is mounted on the first frame 331. For example, the ball stopper 336 is disposed so as to cover the first guide groove 331a of the first frame 331, so that the deviation of the first ball bearing 341 mounted on the first guide groove 331a Can be blocked.

자성체(337)는 제1 프레임(331)에 장착된다. 예를 들어, 자성체(337)는 제1 프레임(331)의 제2 내지 제4측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 장착되어, 제2 액추에이터(322)의 제2 코일(322a) 및 제2 자성체(322b)와 인력을 발생시킬 수 있다. 이와 같이 구성된 자성체(337)는 액추에이터(320)의 비활성 상태에서 제1 프레임(331)에 대한 제2 프레임(332) 및 제3 프레임(333)의 위치를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(330)은 자성체(337)와 제2 코일(322a) 간의 인력에 의해 하우징(311)의 내부에서 일정한 위치로 유지될 수 있다.The magnetic body 337 is mounted on the first frame 331. For example, the magnetic body 337 is mounted on at least one of the second to fourth sides of the first frame 331, so that the second coil 322a and the second magnetic body 322b of the second actuator 322 ) And manpower. The magnetic body 337 thus configured can fix the positions of the second frame 332 and the third frame 333 with respect to the first frame 331 in the inactive state of the actuator 320. [ For example, the lens module 330 can be held at a predetermined position inside the housing 311 by attraction between the magnetic body 337 and the second coil 322a.

볼 베어링부(340)는 렌즈 모듈(330)의 이동을 원활케 하도록 구성된다. 예를 들어, 볼 베어링부(340)는 렌즈 모듈(330)이 광축 방향 및 광축의 수직 방향으로 원활하게 이동하도록 구성된다. 볼 베어링부(340)는 배치위치에 따라 제1 볼 베어링(341), 제2 볼 베어링(342), 제3 볼 베어링(343)으로 구별될 수 있다. 일 예로, 제1 볼 베어링(341)은 제1 프레임(331)의 제1 안내 홈(331a)에 배치되어, 제1 프레임(331)이 광축 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. 다른 예로, 제2 볼 베어링(342)은 제1 프레임(331)의 제2 안내 홈(331b)에 배치되어, 제2 프레임(332)이 광축의 제1 수직 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. 또 다른 예로, 제3 볼 베어링(343)은 제2 프레임(332)의 제3 안내 홈(332a)에 배치되어, 제3 프레임(333)이 광축의 제2 수직 방향으로 원활하게 움직이게 할 수 있다. The ball bearing portion 340 is configured to facilitate movement of the lens module 330. For example, the ball bearing portion 340 is configured to smoothly move the lens module 330 in the optical axis direction and the vertical direction of the optical axis. The ball bearing portion 340 may be classified into a first ball bearing 341, a second ball bearing 342, and a third ball bearing 343 depending on the arrangement position. For example, the first ball bearing 341 may be disposed in the first guide groove 331a of the first frame 331 to allow the first frame 331 to smoothly move in the optical axis direction. As another example, the second ball bearing 342 may be disposed in the second guide groove 331b of the first frame 331 to allow the second frame 332 to smoothly move in the first vertical direction of the optical axis. As another example, the third ball bearing 343 may be disposed in the third guide groove 332a of the second frame 332 to allow the third frame 333 to move smoothly in the second vertical direction of the optical axis .

예를 들어, 제1 및 제2 볼 베어링(341, 342) 각각은 적어도 3개의 볼을 구비할 수 있으며, 각 볼 베어링의 상기 적어도 3개의 볼은 제1 또는 제2 안내 홈(331a, 331b)에 각각 배치될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 볼 베어링(341, 342) 각각은 4개의 볼을 구비할 수 있으며, 각 볼 베어링의 상기 4개의 볼은 제1 또는 제2 안내 홈(331a, 331b)에 각각 배치될 수 있다.For example, each of the first and second ball bearings 341 and 342 may include at least three balls, and the at least three balls of each ball bearing may be connected to the first or second guide grooves 331a and 331b, Respectively. Each of the first and second ball bearings 341 and 342 may have four balls, and the four balls of each ball bearing may be respectively disposed in the first or second guide grooves 331a and 331b .

참고로, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 볼 베어링부(340)가 배치되는 모든 부위에는 마찰 및 소음저감을 위한 윤활물질이 충전될 수 있다. 예를 들어, 각각의 안내 홈(331a, 331b, 332a)에는 점성 유체가 주입될 수 있다. 점성 유체로는 점성 및 윤활 특성이 우수한 그리스(grease)가 사용될 수 있다.
For reference, although not shown in the drawing, lubricating materials for friction and noise reduction may be filled in all the parts where the ball bearing part 340 is disposed. For example, viscous fluid may be injected into each of the guide grooves 331a, 331b, and 332a. As the viscous fluid, a grease having excellent viscosity and lubrication characteristics can be used.

도 4a는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 복수의 실시예 각각에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도이다.4A is an assembled perspective view of a camera module according to each of the plurality of embodiments of the present invention shown in Figs.

카메라 모듈(400)은 자동초점조절 기능과 손떨림보정 기능을 모두 구비한다. 예를 들어, 렌즈 배럴(434)은 하우징 유닛(410)의 내부에서 광축 방향 및 광축의 수직 방향으로 각각 움직일 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 소형화 및 박형화가 용이할 수 있다.The camera module 400 has both an automatic focus adjustment function and an image stabilization function. For example, the lens barrel 434 can move in the optical axis direction and in the vertical direction of the optical axis within the housing unit 410, respectively. Accordingly, the camera module 400 according to the present embodiment can be easily miniaturized and thinned.

도 4a에는 도시하지 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 액추에이터을 제어하기 위한 액추에이터 구동 장치를 포함할 수 있다.Although not shown in FIG. 4A, the camera module according to an embodiment of the present invention may include an actuator driving device for controlling an actuator.

상기 액추에이터 구동 장치는 드라이버IC(driver integrated circuit)의 일부로서 구현될 수 있고, 카메라 모듈(400)을 포함하는 전자기기에 실장된 어플리케이션IC(application integrated circuit)에서 지시된 명령에 따라 액추에이터을 구동시키기 위한 신호를 출력할 수 있다.
The actuator driving device may be implemented as a part of a driver integrated circuit (IC), and may be a device for driving an actuator according to an instruction from an application integrated circuit (IC) mounted on an electronic device including the camera module 400 A signal can be output.

도 4b 및 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 포함하는 전자 장치의 개략적인 외형도이다.4B and 4C are schematic external views of an electronic device including a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(2)는 카메라 모듈(100)을 포함할 수 있으며, 카메라 모듈(100)의 렌즈는 전자 장치(2)의 개구부(2b)를 통해 외부에 개방되어 외부의 피사체를 촬상할 수 있다.4B and 4C, the electronic device 2 according to an embodiment of the present invention may include a camera module 100, and the lens of the camera module 100 may include a lens And is opened to the outside through the opening portion 2b, so that an external subject can be imaged.

카메라 모듈(100)은 전자 장치(2)의 어플리케이션IC(2c)와 전기적으로 연결되어, 사용자의 선택에 따른 제어 동작을 수행할 수 있다.
The camera module 100 is electrically connected to the application IC 2c of the electronic device 2 and can perform a control operation according to a user's selection.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram showing an actuator driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치(500) 는 위치 컨트롤러(510), 드라이버(520), 선형화부(530), 및 위치 검출기(540)를 포함할 수 있다. 도시된 점선(a)과 같이 위치 컨트롤러(510), 드라이버(520), 선형화부(530), 및 위치 검출기(540)는 하나의 집적회로로 구성될 수 있고, 또는 두 개 이상의 집적 회로로 구성될 수 있다.
5, an actuator driving apparatus 500 according to an embodiment of the present invention may include a position controller 510, a driver 520, a linearization unit 530, and a position detector 540. The position controller 510, the driver 520, the linearization unit 530, and the position detector 540 may be constituted by one integrated circuit, or may be constituted by two or more integrated circuits .

그러나, 액추에이터 구동 장치는 반드시 위에서 서술된 것으로 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 액추에이터 구동 장치는 위치 컨트롤러(510), 드라이버(520), 선형화부(530)만을 포함하고, 외부에 별도로 구비된 위치 검출기(540)로부터 렌즈 모듈의 변위에 대응되는 검출 신호(이하, 제1 신호)를 입력 받을 수 있다.
However, the actuator driving apparatus is not necessarily limited to the one described above. For example, the actuator driving apparatus may include only the position controller 510, the driver 520, and the linearizing unit 530, (Hereinafter referred to as a first signal) corresponding to the displacement of the lens module from the detector 540.

상기 하나의 집적 회로(Integrated circuit)는 예를 들어, 마이크로프로세서 등의 하드웨어와 이에 탑재되어 기 정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.The one integrated circuit may be implemented by a combination of hardware such as a microprocessor and software programmed to perform the predetermined operation.

상기 하드웨어는 적어도 하나의 프로세싱 유닛를 포함할 수 있다. 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.
The hardware may include at least one processing unit. 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), and the like.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치(500)의 동작을 렌즈 모듈의 이동 또는 변위를 검출하는 위치 검출기(540)부터 신호의 흐름에 따라 차례대로 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the actuator driving apparatus 500 according to an embodiment of the present invention will be described in order from the position detector 540 for detecting the movement or displacement of the lens module, in accordance with the signal flow.

상기 렌즈 모듈의 변위는 액추에이터 구동 장치(500)가 초기화되어 렌즈 모듈이 사전에 설정된 디폴트(default) 위치일 때를 기준으로, 액추에이터 구동 장치(500)가 구동시키는 액추에이터(A)에 의해 렌즈 모듈이 이동한 거리를 나타낼 수 있다.The displacement of the lens module is detected by the actuator A driven by the actuator driving device 500 based on the case where the actuator driving device 500 is initialized and the lens module is set at a predetermined default position, The distance traveled can be shown.

상기 위치 검출기(540)는 렌즈 모듈의 변위에 대응하는 제1 신호를 출력할 수 있다. 구체적으로, 상기 위치 검출기(540)는 상기 렌즈 모듈에 배치된 자성체에 의한 자기장의 세기를 감지하여 렌즈 모듈의 변위를 검출할 수 있다. 예를 들어, 상기 위치 검출기(540)는 홀 센서일 수 있다.The position detector 540 may output a first signal corresponding to the displacement of the lens module. Specifically, the position detector 540 can detect the displacement of the lens module by sensing the intensity of the magnetic field generated by the magnetic body disposed in the lens module. For example, the position detector 540 may be a Hall sensor.

여기서, 액추에이터 구동 장치(500)가 액추에이터(A)를 구동시킴에 따라 상기 렌즈 모듈의 변위는 상기 위치 검출기(540)에 의해 제1 신호로 출력 될 수 있다.Here, as the actuator driving apparatus 500 drives the actuator A, the displacement of the lens module can be outputted as the first signal by the position detector 540.

선형화부(530)의 동작에 대한 상세한 설명에 앞서, 상기 위치 검출기(540)가 출력하는 제1 신호가 렌즈 모듈의 변위와의 관계에서 비선형성(nonlinearity)을 가지는 이유를 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명하기로 한다.7A and 7B illustrate the reason that the first signal outputted by the position detector 540 has nonlinearity in relation to the displacement of the lens module, prior to the detailed description of the operation of the linearization unit 530 Will be described with reference to FIG.

도 7a 및 도 7b는 자기장의 세기를 감지하는 센서(710)와 자성체(720 또는 730) 사이의 거리에 따른 센서(710)에서의 자기장의 세기를 설명하기 위한 도면이다7A and 7B are diagrams for explaining the intensity of the magnetic field in the sensor 710 according to the distance between the sensor 710 for sensing the magnetic field strength and the magnetic substance 720 or 730

도 7a는 자기장의 세기 변화를 유발하는 단극의 자성체가 홀 센서의 수직 방향으로 직선적으로 움직이는 단극성 헤드 온 모드(unipolar head on mode) 방식을 나타내고, 도 7b는 분극되어 형성된 자성체가 홀 센서의 수평 방향으로 직선적으로 움직이는 양극성 슬라이드 바이 모드(bipolar slide by mode) 방식을 나타낸다.FIG. 7A shows a unipolar head-on mode in which a magnetic body of a single pole which causes a change in magnetic field strength moves linearly in the vertical direction of the hall sensor, FIG. And a bipolar slide-by-mode mode in which the liquid crystal molecules move linearly in the direction of the liquid crystal molecules.

위치 검출기는 상술한 바와 같이 홀 센서일 수 있고, 상기 홀 센서(710)는 자성체(720, 730)가 방사하는 자기장(Magnetic Field)을 감지하는 방식으로 렌즈 모듈의 변위를 검출한다.The position detector may be a Hall sensor as described above, and the Hall sensor 710 detects a displacement of the lens module in such a manner that it senses a magnetic field radiated by the magnetic bodies 720 and 730.

그런데, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 홀 센서(710)에서의 자기장의 세기는 홀 센서(710)와 자성체(720, 730) 사이의 거리(distance)와 선형적 관계를 가지지 않는다. 또한, 홀 센서(710)에서 감지되는 자기장의 세기에 의해 제1 신호(도 4)가 결정된다. 반면, 홀 센서(710)와 자성체(720, 730) 사이의 거리는 렌즈 모듈의 실제 변위와 선형성을 가진다. 따라서, 홀 센서(710)가 출력하는 제1 신호는 렌즈 모듈의 실제 변위에 대하여 비선형성을 가진다.
7A and 7B, the intensity of the magnetic field in the Hall sensor 710 does not have a linear relationship with the distance between the hall sensor 710 and the magnetic bodies 720 and 730. [ In addition, the first signal (FIG. 4) is determined by the intensity of the magnetic field sensed by the hall sensor 710. On the other hand, the distance between the hall sensor 710 and the magnetic bodies 720 and 730 has an actual displacement and linearity of the lens module. Therefore, the first signal outputted by the hall sensor 710 has non-linearity with respect to the actual displacement of the lens module.

다시 도 5를 참조하면, 선형화부(530)는 렌즈 모듈의 변위에 대응되는 제1 신호를 선형화하여 제2 신호를 제공할 수 있다. 즉, 선형화부(530)는 위치 검출기(540)로부터 출력되는 제1 신호를 렌즈 모듈의 실제 변위에 대하여 선형성을 가지는 제2 신호로 변환하여 출력한다.Referring again to FIG. 5, the linearization unit 530 may linearize the first signal corresponding to the displacement of the lens module to provide the second signal. That is, the linearization unit 530 converts the first signal output from the position detector 540 into a second signal having linearity with respect to the actual displacement of the lens module, and outputs the second signal.

상기 제2 신호는 위치 컨트롤러(510)에 입력되어 위치 컨트롤러(510)가 제어 입력신호를 보정하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 위치 컨트롤러(510)는 제어 입력신호를 보정하여 위치 제어신호를 출력하거나, 제어 입력신호에 응답하여 위치 제어신호를 출력할 수 있다. 상기 제2 신호는 위치 컨트롤러(510)가 제어 입력신호에 따라 위치 제어신호를 출력할 때 이용될 수 있다.The second signal may be input to the position controller 510 and used by the position controller 510 to correct the control input signal. For example, the position controller 510 may output the position control signal by correcting the control input signal, or may output the position control signal in response to the control input signal. The second signal may be used when the position controller 510 outputs the position control signal in accordance with the control input signal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 선형화부(530)는 기설정된 보정 파라미터를 사용하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다. 예를 들어, 상기 선형화부(530)는 상기 보정 파라미터를 제1 신호에 가감하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다. 즉, 상기 선형화부(530)가 출력하는 제2 신호는 위치 검출기(540)가 출력하는 제1 신호에 보정 파라미터를 가감한 신호일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the linearization unit 530 may linearize the first signal using a predetermined correction parameter. For example, the linearization unit 530 can linearize the first signal by adding the correction parameter to the first signal. That is, the second signal outputted from the linearizer 530 may be a signal obtained by adding or subtracting a correction parameter to the first signal outputted from the position detector 540.

여기서, 상기 보정 파라미터는 상기 제1 신호가 상기 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 값을 가지도록 설정될 수 있다. 즉, 상기 보정 파라미터는 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 신호의 크기와 상기 제1 신호의 크기의 차이에 기초하여 설정될 수 있다.
Here, the correction parameter may be set such that the first signal has a value corresponding to an actual displacement of the lens module. That is, the correction parameter can be set based on the difference between the magnitude of the signal corresponding to the actual displacement of the lens module and the magnitude of the first signal.

이하, 상기 보정 파라미터들을 산출하는 일 실시 예를 도 8a 및 도 8b를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment for calculating the correction parameters will be described with reference to FIGS. 8A and 8B.

도 8a는 단극성 헤드 온 모드(unipolar head on mode) 방식에서 보정 파라미터를 산출하는 실시예를 설명하기 위한 그래프이고, 도 8b는 양극성 슬라이드 바이 모드(bipolar slide by mode) 방식에서 보정 파라미터를 산출하는 실시예를 설명하기 위한 그래프이다. 도 8a 및 도 8b에서, x축은 렌즈 모듈의 실제 변위를, y축은 신호(제1 신호 및 이상적인 신호)의 크기를 나타내며, A는 위치 검출기(540, 도 5)에서 출력되는 제1 신호를, B는 렌즈 모듈의 실제 변위에 따른 이상적인 신호, 즉, 렌즈 모듈의 실제 변위에 대하여 선형성을 가지는 신호를 각각 나타낸다.FIG. 8A is a graph for explaining an embodiment for calculating correction parameters in a unipolar head-on mode, FIG. 8B is a graph for calculating correction parameters in a bipolar slide- FIG. 3 is a graph for explaining an embodiment. FIG. 8A and 8B, the x axis represents the actual displacement of the lens module, the y axis represents the magnitude of the signal (the first signal and the ideal signal), A represents the first signal output from the position detector 540 (Fig. 5) B represents an ideal signal according to the actual displacement of the lens module, that is, a signal having linearity with respect to the actual displacement of the lens module.

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 액추에이터 구동 장치(500, 도 5)는 렌즈 모듈의 이동에 따라 가변되는 제1 신호(도 5)를 선형화할 수 있고, 이를 위해 상기 제1 신호(도 5)를 렌즈 모듈의 실제 변위와 선형성을 가지는 제2 신호(도 5)로 보정하기 위한 보정 파라미터들을 설정할 수 있다.As described above, the actuator driving apparatus 500 (FIG. 5) according to an embodiment of the present invention can linearize a first signal (FIG. 5) varying with the movement of the lens module, 5) can be set to correction parameters for correcting the second signal (FIG. 5) having the linear displacement and the actual displacement of the lens module.

도 8a를 참조하면, 위치 검출기(540, 도 5)(예를 들면, 홀 센서)는 렌즈 모듈가 하우징 유닛에 대하여 상대운동을 하는 범위를 제한한 구간(Rated stroke 구간)에서 렌즈 모듈의 이동에 따라 제1 신호를 출력할 수 있다.Referring to FIG. 8A, the position detector 540 (see FIG. 5) (for example, a Hall sensor) detects the position of the lens module in accordance with the movement of the lens module in a section It is possible to output the first signal.

제1 신호는 렌즈 모듈의 실제 변위와 비선형성을 가지므로 이를 상기 이상적인 신호로 보정하기 위해 코드값 i에 대한 보정 파라미터(?i)가 산출될 수 있다. 예를 들어, 보정 파라미터(?i)는 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호와 제1 신호와의 크기차이가 될 수 있다. 즉, 보정 파라미터(?i)는 제1 신호와 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호를 비교하여 설정될 수 있다.Since the first signal has an actual displacement and a non-linearity of the lens module, a correction parameter (? I) for the code value i can be calculated to correct it to the ideal signal. For example, the correction parameter? I may be the magnitude difference between the ideal signal corresponding to the actual displacement of the lens module and the first signal. That is, the correction parameter? I can be set by comparing the first signal with an ideal signal corresponding to the actual displacement of the lens module.

여기서, 코드값 i는 렌즈 모듈의 목표 변위를 나타내는 위치 정보이고, 상기 코드값 i에 대응하는 제1 신호가 샘플링될 수 있다. 또한, 렌즈 모듈의 실제 변위는 레이저 센서 측정 방법으로 측정하여 얻어 질 수 있다. 또한, 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호는 상기 Rated stroke 구간에서 렌즈 모듈의 실제 변위와 선형성을 가지도록 미리 설정된 값일 수 있다. 예를 들면, 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호의 최대값은 Rated stroke 구간 중 렌즈 모듈의 변위가 가장 작은 값일 때의 제1 신호의 크기와 동일하고, 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호의 최소값은 Rated stroke 구간 중 렌즈 모듈의 변위가 가장 큰 값일 때의 제1 신호의 크기와 동일하고, 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호의 나머지 값들은 상기 최대값과 상기 최소값 사이에서 렌즈 모듈의 실제 변위에 따라 선형적으로 감소하는 값들일 수 있다.Here, the code value i is positional information indicating the target displacement of the lens module, and the first signal corresponding to the code value i can be sampled. Also, the actual displacement of the lens module can be obtained by measuring with a laser sensor measurement method. Also, the ideal signal corresponding to the actual displacement of the lens module may be a predetermined value so as to have the linearity and the actual displacement of the lens module in the above-mentioned Rated stroke section. For example, the maximum value of the ideal signal corresponding to the actual displacement of the lens module is equal to the magnitude of the first signal when the displacement of the lens module is the smallest value during the Rated stroke section, The minimum value of the signal is equal to the magnitude of the first signal when the displacement of the lens module is the largest value during the Rated stroke interval and the remaining values of the ideal signal corresponding to the actual displacement of the lens module are the magnitude of the difference between the maximum value and the minimum value, May be linearly decreasing values according to the actual displacement of the module.

렌즈 모듈의 실제 변위를 다양하게 변화시키면서, 각각의 코드값들(0 ~ n)에 대한 보정 파라미터들이 산출될 수 있다.
Correction parameters for each code value (0 to n) can be calculated while varying the actual displacement of the lens module.

예를 들면, 액추에이터 구동 장치(500, 도 5)에 입력되는 제어 입력신호는 사용자가 이동시키기 원하는 렌즈 모듈의 목표 위치, 즉, 렌즈 모듈의 목표 변위를 나타내는 위치 정보를 포함할 수 있다. 상기 위치 정보는 0 이상 n 이하의 코드값일 수 있다. 제어 입력신호에 포함된 위치 정보를 가변시키면, 위치 정보, 즉, 상기 코드값들(0~n)에 따라 렌즈 모듈이 이동되고, 그에 따라 제1 신호도 가변된다. 따라서, 제어 입력신호에 포함된 위치 정보를 가변시키면서 제1 신호를 샘플링하면, 각각의 코드값(즉, 위치 정보)에 대응하는 제1 신호가 샘플링 될 수 있다. 제1 신호가 샘플링된 각각의 시점에 대하여, 렌즈 모듈의 실제 변위를 측정하고, 측정된 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호의 값과 샘플링된 제1 신호의 값을 비교하여 상기 보정 파라미터들을 산출할 수 있다.For example, the control input signal input to the actuator driving apparatus 500 (FIG. 5) may include position information indicating a target position of the lens module that the user wants to move, that is, a target displacement of the lens module. The location information may be a code value between 0 and n inclusive. When the position information included in the control input signal is varied, the lens module is moved according to the position information, that is, the code values (0 to n), so that the first signal is also varied. Therefore, when the first signal is sampled while varying the position information included in the control input signal, the first signal corresponding to each code value (i.e., position information) can be sampled. For each time point at which the first signal is sampled, measuring the actual displacement of the lens module, comparing the value of the ideal signal corresponding to the actual displacement of the measured lens module with the value of the sampled first signal, Can be calculated.

도 8b는 상술한 도 8a에 대한 설명으로 이해될 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.
8B can be understood as a description of FIG. 8A, and thus detailed description thereof will be omitted.

다시 도 5를 참조하면, 상기 선형화부(430)는 상기 보정 파라미터를 이용하여 중간 파라미터를 생성하고, 상기 중간 파라미터와 보정 파라미터를 이용하여 제1 신호를 선형화할 수 있다. 예를 들어, 상기 선형화부(530)는 상기 중간 파라미터 또는 상기 보정 파라미터를 제1 신호에 가감하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다. 즉, 제1 신호의 값에 따라, 상기 보정 파라미터를 제1 신호에 가감하거나, 상기 중간 파라미터를 제1 신호에 가감할 수 있다. 상기 중간 파라미터는 상기 보정 파라미터의 보간(interpolation)으로 구해질 수 있다.
Referring again to FIG. 5, the linearization unit 430 may generate an intermediate parameter using the correction parameter, and may linearize the first signal using the intermediate parameter and the correction parameter. For example, the linearization unit 530 may linearize the first signal by adding the intermediate parameter or the correction parameter to the first signal. That is, the correction parameter may be added to or subtracted from the first signal, or the intermediate parameter may be added to or subtracted from the first signal, depending on the value of the first signal. The intermediate parameter may be obtained by interpolation of the correction parameter.

또는, 상기 선형화부(430)는 기설정된 보정 함수를 이용하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다. 예를 들어, 상기 보정 함수는 상기 제1 신호를 상기 렌즈 모듈의 변위에 대해 선형성을 가지는 신호로 근사화하기 위한 오프셋 및 곡률을 반영한 함수일 수 있다. 즉, 제1 신호를 입력 변수로 가지고, 보정 파라미터들을 근사화하기 위한 오프셋을 상수로 가지며, 곡률을 계수로 가질 수 있다. 여기서, 상기 상수 및 계수는 렌즈 모듈의 실제 변위를 측정하고, 측정된 렌즈 모듈의 실제 변위에 대응하는 이상적인 신호의 값과 제1 신호의 값을 비교하여 설정될 수 있다.
Alternatively, the linearization unit 430 may linearize the first signal using a predetermined correction function. For example, the correction function may be a function that reflects the offset and curvature to approximate the first signal to a signal having a linearity with respect to the displacement of the lens module. That is, the first signal has an input variable, the offset for approximating the correction parameters is a constant, and the curvature can be a coefficient. Here, the constant and the coefficient may be set by measuring the actual displacement of the lens module and comparing the value of the first signal with the value of the ideal signal corresponding to the actual displacement of the measured lens module.

위치 컨트롤러(510)는 상기 선형화부(530)가 출력하는 제2 신호 및 제어 입력신호에 응답하여 위치 제어신호를 생성하고, 상기 위치 제어신호를 드라이버(520)에 제공할 수 있다.The position controller 510 generates a position control signal in response to the second signal and the control input signal output from the linearization unit 530 and provides the position control signal to the driver 520. [

상기 드라이버(520)는 상기 위치 제어신호에 따라 액추에이터(A)를 구동시키는 신호를 출력할 수 있다.The driver 520 may output a signal for driving the actuator A according to the position control signal.

예를 들어, 상기 드라이버(520)가 출력하는 신호는 전류 신호일 수 있고, 드라이버(520)는 양방향 구동이 가능한 H 브리지(Bridge) 드라이버일 수 있다.
For example, the signal output by the driver 520 may be a current signal, and the driver 520 may be an H bridge driver capable of bidirectional driving.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치를 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram showing an actuator driving apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치(600)는 위치 컨트롤러(610), 드라이버(620), 및 선형화부(630)를 포함할 수 있고, 위치 검출기(640), 증폭기(650), 및 메모리(660)를 더 포함할 수 있다. 도시된 점선(a)와 같이 위치 컨트롤러(610), 드라이버(620) 및 선형화부(630)는 하나의 집적 회로로 구성될 수 있다. 이에 더하여 위치 검출기(640), 증폭기(650), 및 메모리(660)가 상기 하나의 집적 회로에 포함될 수 있다.6, an actuator driving apparatus 600 according to another embodiment of the present invention may include a position controller 610, a driver 620, and a linearization unit 630, and may include a position detector 640, An amplifier 650, and a memory 660. The position controller 610, the driver 620, and the linearization unit 630 may be constituted by one integrated circuit as shown in the dotted line (a). In addition, a position detector 640, an amplifier 650, and a memory 660 may be included in the single integrated circuit.

다만, 액추에이터 구동 장치(600)는 상기 하나의 집적 회로 외부에 배치된 위치 검출기(640)로부터 제1 신호를 입력 받을 수 있다.However, the actuator driving apparatus 600 may receive the first signal from the position detector 640 disposed outside the one integrated circuit.

도 5에서 상술한 바와 같이, 상기 선형화부(630)는 기설정된 보정 파라미터를 이용하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다.As described above with reference to FIG. 5, the linearizer 630 may linearize the first signal using a predetermined correction parameter.

이를 위해, 상기 선형화부(630)는 메모리(660)에 저장된 상기 보정 파라미터를 이용하여 상기 제1 신호를 선형화할 수 있다.To this end, the linearizer 630 may linearize the first signal using the correction parameters stored in the memory 660.

상기 메모리(660)는 비휘발성 메모리로 구성될 수 있으며, 상기 비휘발성 메모리는 플래쉬 메모리(Flash Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), FeRAM(Ferroelectric RAM; 강유전체 메모리 소자)일 수 있다. 액추에이터 구동 장치(500)의 동작 속도를 높이기 위해 FeRAM이 채용될 수 있으며, 이때, 리드(read) 및 라이트(write) 주기가 수십 마이크로초(㎲)이고, 짧은 딜레이를 가질 수 있다.The non-volatile memory 660 may be a flash memory, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), or a FeRAM (Ferroelectric RAM) . An FeRAM may be employed to increase the operating speed of the actuator driving apparatus 500. In this case, the read and write cycles may be several tens of microseconds and have a short delay.

메모리(660)는 보정 파라미터들을 저장할 수 있고, 더하여 액추에이터(A) 구동에 필요한 정보를 저장하고, 요청에 따라 저장된 정보를 제공할 수 있다.The memory 660 can store correction parameters, and further stores information necessary for driving the actuator A, and can provide stored information on demand.

또한, 상기 제1 신호는 증폭기(650)를 통해 증폭되어 상기 선형화부(630)에 제공될 수 있다.The first signal may be amplified by the amplifier 650 and provided to the linearizer 630.

상술한 설명 이외의 위치 컨트롤러(610), 드라이버(620), 선형화부(630), 위치 검출기(640)의 동작은 도 5의 액추에이터 구동 장치(500)와 동일하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
Operations of the position controller 610, the driver 620, the linearizer 630, and the position detector 640 other than those described above are the same as those of the actuator driver 500 of FIG. 5, and thus the detailed description thereof will be omitted.

도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.9A to 9D are block diagrams showing a position controller included in an actuator driving apparatus according to various embodiments of the present invention.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러(910a, 910b)는 위치 오차 계산기(912) 및 제어기(913)를 포함할 수 있다.9A and 9B, the position controllers 910a and 910b included in the actuator driving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention may include a position error calculator 912 and a controller 913.

또한, 위치 컨트롤러(910a, 910b)는 스위치(911a 또는 911b)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 스위치(911a 또는 911b)는 출력 선택 제어신호에 따라 제어 입력신호 및 위치 제어신호 중 하나를 선택하여 드라이버로 출력할 수 있다.
In addition, the position controllers 910a and 910b may further include a switch 911a or 911b. Here, the switch 911a or 911b may select one of the control input signal and the position control signal according to the output selection control signal and output it to the driver.

도 9a는 상기 위치 컨트롤러(910a)가 스위치(911a)를 포함하고, 스위치(911a)가 출력 선택 제어신호에 따라 제어 입력신호의 전달 경로를 선택하여 입력된 제어 입력신호를 드라이버(520, 도 5)에 출력하거나 위치 오차 계산기(912)에 전달하는 경우를 도시하였고, 도 9b는 스위치(911b)가 출력 선택 제어신호에 따라 제어 입력신호를 드라이버(520, 도 5)에 출력하거나 위치 제어신호를 드라이버(520, 도 5)에 출력하는 경우를 도시하였다.
9A shows that the position controller 910a includes a switch 911a and the switch 911a selects the transmission path of the control input signal in accordance with the output selection control signal and outputs the inputted control input signal to the driver 520 9B shows a case where the switch 911b outputs a control input signal to the driver 520 (FIG. 5) in accordance with the output selection control signal, or outputs the position control signal to the driver 520 And outputs it to the driver 520 (FIG. 5).

한편, 상기 출력 선택 제어신호는 제어 입력신호의 전달 경로를 선택하기 위해 외부에서 상기 위치 컨트롤러(910a, 910b)로 입력되는 신호일 수 있고, 상기 제어 입력신호로부터 생성되는 신호일 수 있다.
Meanwhile, the output selection control signal may be a signal input from the outside to the position controllers 910a and 910b to select a transmission path of the control input signal, and may be a signal generated from the control input signal.

위치 오차 계산기(912)는 제어 입력신호에 포함된 위치 정보와 선형화부(530, 도 5)가 출력하는 제2 신호에 기초한 위치 정보 간의 오차 정보를 계산할 수 있다. 여기서, 제어 입력신호에 포함된 위치 정보는 원하는 사용자가 렌즈 모듈의 위치, 즉, 렌즈 모듈의 변위일 수 있고, 제2 신호에 기초한 위치 정보는 현재 렌즈 모듈의 위치, 즉, 렌즈 모듈의 변위일 수 있다. 따라서, 오차 정보는 사용자가 원하는 렌즈 모듈의 위치와 현재 렌즈 모듈의 위치 사이의 차이일 수 있다.The position error calculator 912 can calculate error information between the position information included in the control input signal and the position information based on the second signal outputted by the linearizer 530 (FIG. 5). Here, the positional information included in the control input signal may be the position of the lens module, that is, the displacement of the lens module, and the positional information based on the second signal may be the position of the current lens module, . Thus, the error information may be the difference between the position of the lens module desired by the user and the position of the current lens module.

제어기(913)는 계산된 오차 정보에 따라 위치 제어신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어기(913)는 PID(proportional-integral-derivative) 제어기일 수 있다. 즉, 제어기(913)는 현재 렌즈 모듈의 위치를 제어 입력신호에 포함된 위치 정보에 대응하는 위치로 이동시키기 위한 위치 제어신호를 출력한다. 드라이버(520, 도 5)는 위치 제어신호에 응답하여 액추에이터(A, 도 5)를 구동시킨다.The controller 913 can generate the position control signal according to the calculated error information. For example, the controller 913 may be a proportional-integral-derivative (PID) controller. That is, the controller 913 outputs a position control signal for moving the position of the current lens module to a position corresponding to the position information included in the control input signal. The driver 520 (FIG. 5) drives the actuator A (FIG. 5) in response to the position control signal.

또한, 제어기(913)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치(600, 도 6)가 포함하는 증폭기(950, 도 6의 650)의 증폭률을 제어할 수 있다.
Further, the controller 913 can control the amplification factor of the amplifier 950 (650 of FIG. 6) included in the actuator driving device 600 (FIG. 6) according to another embodiment of the present invention.

도 9c 및 도 9d를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러(910c, 910d)는 도 9a 및 도 9b에서 설명한 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러(910a, 910b)와 대비하여 필터(914)를 더 포함할 수 있다.9C and 9D, the position controllers 910c and 910d included in the actuator driving apparatus according to the embodiment of the present invention include position controllers 910a and 910b included in the actuator driving apparatus described with reference to FIGS. 9A and 9B, The filter 914 may be further included.

상기 필터(914)는 제어기(913)가 출력하는 신호를 필터링하여 위치 제어신호를 출력할 수 있다.The filter 914 may filter the signal output from the controller 913 and output a position control signal.

상술한 설명 이외의 스위치(911c 또는 911d), 오차 계산기(912), 제어기(913)의 동작은 도 9a 및 9b에서 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터 구동 장치에 포함되는 위치 컨트롤러와 동일하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
The operations of the switches 911c and 911d, the error calculator 912 and the controller 913 other than the above description are the same as those of the position controller included in the actuator driving apparatus according to the embodiment of the present invention described above with reference to FIGS. 9A and 9B Therefore, the detailed description will be omitted.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검출 신호 선형화를 적용하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart for applying detection signal linearization according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 렌즈 모듈의 변위를 검출한 검출 신호(즉, 제1 신호, 도 5) 선형화의 적용은 위치 검출기 및 위치 컨트롤러를 초기화하는 데서 시작된다(S1010).Referring to FIG. 10, the application of the detection signal (i.e., the first signal, FIG. 5), which detects the displacement of the lens module, begins by initializing the position detector and the position controller (S1010).

이후, 렌즈 모듈이 하우징 유닛에 대하여 상대운동을 하는 범위를 제한한 구간(Rated stroke 구간)을 설정한다(S1020). 상기 설정된 구간(Rated stroke 구간) 내에서 위치 실측 및 제1 신호를 측정한 후(S1030), 상기 제1 신호를 실제 변위로 보정하기 위한 보정 파라미터들을 설정한다(S1040). S1030 단계 및 S1040 단계를 수행하는 경우, 선형화부(530, 도 5)는 비활성화될 수 있다.Thereafter, a section (a rated stroke section) in which a range in which the lens module performs relative motion with respect to the housing unit is limited (S1020). After the actual position and the first signal are measured within the set interval (the predetermined stroke interval) (S1030), correction parameters for correcting the first signal to the actual displacement are set (S1040). When performing steps S1030 and S1040, the linearization unit 530 (FIG. 5) may be deactivated.

다음으로, 보정 파라미터들을 저장하여 이후 활성화된 선형화부(530, 도 5)가 제1 신호의 보정을 위해 보정 파라미터들을 이용할 수 있도록 하고(S1050), 선형화부를 활성화 한다(S1060).
Next, the correction parameters are stored so that the activated linearization unit 530 (FIG. 5) can use the correction parameters for the correction of the first signal (S1050), and activates the linearization unit (S1060).

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검출 신호 선형화를 적용한 검사 프로세스의 출력 시뮬레이션이다.11 is an output simulation of an inspection process using detection signal linearization according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, Rated stroke 구간 내에서 렌즈 모듈의 이동에 따른 렌즈 모듈의 변위 그래프를 확인할 수 있다.Referring to FIG. 11, the displacement graph of the lens module according to the movement of the lens module within the rated stroke section can be confirmed.

또한, 검출 신호(즉, 제1 신호, 도 5) 선형화가 적용되지 않은 렌즈 모듈의 변위 그래프(A)에 비해 제1 신호 선형화를 적용한 렌즈 모듈의 변위 그래프(B)가 선형성을 가지는 것을 확인할 수 있다.
It is also confirmed that the displacement graph B of the lens module to which the first signal linearization is applied has a linearity in comparison with the displacement graph A of the lens module to which the linearization is not applied, have.

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.

100, 200, 300: 카메라 모듈
160, 500, 600: 액추에이터 구동 장치
510, 610, 910a, 910b, 910c, 910c: 위치 컨트롤러
520, 620: 드라이버
530, 630: 선형화부
540, 640: 위치 검출기
650: 증폭기
660: 메모리100, 200, 300: Camera module
160, 500, 600: Actuator drive device
510, 610, 910a, 910b, 910c, 910c:
520, 620: driver
530, 630: linearization unit
540, 640: Position detector
650: amplifier
660: Memory

Claims

A linearizer for linearizing a first signal corresponding to a displacement of the lens module to provide a second signal;
A position controller for generating a position control signal in response to the second signal and the control input signal; And
A driver for driving the actuator according to the position control signal; Lt; / RTI >
Wherein the linearization unit linearizes the first signal using a predetermined correction function and the correction function is an actuator that is a function reflecting an offset and a curvature for approximating the first signal to a signal having a linearity with respect to a displacement of the lens module, drive.

The method according to claim 1,
Wherein the linearization unit linearizes the first signal using a preset correction parameter.

3. The method of claim 2, wherein the correction parameter
Wherein the first signal is set by comparing a signal having linearity with a displacement of the lens module.

3. The method of claim 2,
Wherein the linearization unit generates an intermediate parameter by interpolation based on the correction parameter, and linearizes the first signal using the intermediate parameter or the correction parameter.

delete

The method according to claim 1,
Further comprising a position detector for detecting a displacement of the lens module by sensing the intensity of the magnetic field by the magnetic body disposed in the lens module, and for providing the first signal.

The system of claim 1, wherein the position controller
A position error calculator for calculating error information between the control input signal and the second signal; And
And a controller for providing the position control signal according to the error information.

The position controller according to claim 8,
And a switch for selecting one of the control input signal and the position control signal according to an output selection control signal and outputting the selected one to the driver.

An actuator for moving the lens module;
A position detector for detecting a displacement of the lens module and providing a first signal;
A linearization unit for linearizing the first signal to provide a second signal;
A position controller for generating a position control signal in response to the second signal and the control input signal; And
A driver for driving the actuator according to the position control signal; Lt; / RTI >
The linearization unit linearizes the first signal using a predetermined correction function, and the correction function is a function that reflects an offset and a curvature for approximating the first signal to a signal having a linearity with respect to the displacement of the lens module, module.

11. The method of claim 10,
Wherein the linearization unit linearizes the first signal using a preset correction parameter.

12. The method of claim 11, wherein the correction parameter
Wherein the first signal is set by comparing a signal having linearity with a displacement of the lens module.

12. The method of claim 11,
Wherein the linearization unit generates an intermediate parameter by interpolation based on the correction parameter, and linearizes the first signal using the intermediate parameter and the correction parameter.

delete

11. The system of claim 10, wherein the position controller
A position error calculator for calculating error information between the control input signal and the second signal;
A controller for correcting the control input signal according to the error information and providing the position control signal; And
A switch for selecting one of the control input signal and the position control signal according to an output selection control signal and outputting the selected one to the driver
.