KR102248522B1 - 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 조리개 모듈은, 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 상기 베이스에 구비되고 상기 이동부와 연동되어 상기 이동부의 직선 운동이 회전운동으로 전환되는 회전판; 및 상기 회전판의 회전에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고, 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 상기 소구경 블레이드와는 별개로 구비되는 중구경 블레이드이고, 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하며, 상기 복수의 블레이드들이 모두 외측으로 확장되면 대구경이 구현될 수 있다.

Description

조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈{APERTURE MODULE AND CAMERA MODULE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근에는 스마트 폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 휴대용 전자기기에 카메라 모듈이 기본적으로 채용되고 있다. 일반적인 디지털 카메라의 경우 촬영 환경에 따라 광의 입사량을 변화시키도록 기계식 조리개를 구비하고 있으나, 휴대용 전자기기와 같이 소형 제품에 이용되는 카메라 모듈의 경우에는 구조적인 특징 및 공간의 한계로 조리개를 별도로 구비하기 어렵다.
일 예로, 조리개를 구동시키기 위한 여러 부품들로 인하여 카메라 모듈의 무게가 무거워져 자동 초점 조정(Auto Focus) 또는 손떨림 보정(Optical Image Stabilization) 기능이 저하될 수 있다. 또한, 조리개 자체에 조리개 구동을 위한 코일 등 전원 연결부가 구비되는 경우에는 자동 초점 조정 시에 렌즈의 상하 이동에 따라 전원 연결부가 걸리는 등의 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 전류의 사용량을 저감하면서도 조리개 모듈의 입사공을 다양한 사이즈로 정확하게 구현할 수 있는 기능이 요구된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 전류의 사용을 저감하면서도 다단으로 정확한 조리개의 구경을 구현할 수 있는 조리개 모듈을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조리개 모듈은, 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 상기 베이스에 구비되고 상기 이동부와 연동되어 상기 이동부의 직선 운동이 회전운동으로 전환되는 회전판; 및 상기 회전판의 회전에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고, 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 상기 소구경 블레이드와는 별개로 구비되는 중구경 블레이드이고, 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하며, 상기 복수의 블레이드들이 모두 외측으로 확장되면 대구경이 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조리개 모듈은, 베이스; 상기 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 및 상기 이동부의 운동에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 중구경 블레이드이고, 상기 복수의 블레이드들이 모두 외측으로 확장되면 대구경이 구현되고, 상기 이동부가 일측으로 이동하거나 상기 일측의 반대쪽인 타측으로 이동하거나 상기 일측과 상기 타측 사이의 일정 위치인 중립영역에 위치하면, 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하거나 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하거나 상기 복수의 블레이드들은 모두 외측으로 확장되어 대구경을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개 모듈은, 베이스; 상기 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 및 상기 이동부의 운동에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고 상기 이동부가 일측의 끝쪽으로 이동하면 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 중구경 블레이드이고 상기 이동부가 상기 일측과 상기 일측의 반대쪽인 타측 사이의 일정 위치인 중립영역에 위치하면 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하고 상기 소구경 블레이드들은 외측으로 확장되며, 상기 이동부가 상기 타측의 끝쪽으로 이동하면 상기 복수의 블레이드들은 모두 외측으로 확장될 수 있다.
본 발명은 전류의 사용을 저감하면서도 정확한 조리개의 구경을 구현할 수 있는 조리개 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부 사시도이고,
도 3b는 도 3a의 측면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개모듈의 커버를 제거한 결합사시도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개모듈의 커버를 제거한 분해사시도이고,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개모듈에 구비되는 블레이드의 일 실시예이고,
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입사공의 크기 변화를 위해 조리개모듈이 구동되는 모습을 도시한 평면도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조리개모듈의 커버를 제거한 결합사시도이고,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조리개모듈의 커버를 제거한 분해사시도이고,
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조리개모듈에 구비되는 블레이드의 일 실시예이고,
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 입사공의 크기 변화를 위해 조리개모듈이 구동되는 모습을 도시한 평면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대가능한 전자기기에 장착될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다. 또한, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부를 도시한 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 측면도이다.
도 1 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 렌즈모듈(200), 캐리어(300), 가이드부(400), 조리개모듈(500), 하우징(110) 및 케이스(120)를 포함할 수 있다.
렌즈모듈(200)은 피사체를 촬영하는 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈배럴(210) 및 렌즈배럴(210)을 수용하는 홀더(220)를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 광축을 따라 렌즈배럴(210)의 내부에 배치된다. 렌즈모듈(200)은 캐리어(300)에 수용된다.
렌즈모듈(200)은 초점 조정을 위해 광축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 일 예로, 초점 조정부에 의해 렌즈모듈(200)은 캐리어(300)와 함께 광축 방향으로 이동될 수 있다.
초점 조정부는 광축 방향으로 구동력을 발생시키는 마그네트(710)와 코일(730)을 포함한다. 아울러, 렌즈모듈(200), 즉, 캐리어(300)의 광축 방향 위치를 센싱하기 위해 위치센서(750), 가령, 홀 센서를 구비할 수 있다.
마그네트(710)는 캐리어(300)에 장착된다. 일 예로, 마그네트(710)는 캐리어(300)의 일면에 장착될 수 있다.
코일(730) - AF구동코일 - 과 위치센서(750)는 하우징(110)에 장착된다. 일 예로, 코일(730)과 위치센서(750)는 마그네트(710)와 마주보도록 하우징(110)에 고정될 수 있다. 코일(730)과 위치센서(750)는 기판(900)에 구비될 수 있으며, 기판(900)은 하우징(110)에 장착될 수 있다.
마그네트(710)는 캐리어(300)에 장착되어 캐리어(300)와 함께 광축 방향으로 이동하는 이동부재이고, 코일(730)과 위치센서(750)는 하우징(110)에 고정된 고정부재이다.
코일(730)에 전원이 인가되면, 마그네트(710)와 코일(730) 사이의 전자기적 영향력에 의하여 캐리어(300)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 위치센서(750)는 캐리어(300)의 광축 방향 위치를 센싱할 수 있다.
캐리어(300)에는 렌즈모듈(200)이 수용되므로, 캐리어(300)의 이동에 의해 렌즈모듈(200)도 캐리어(300)와 함께 광축 방향으로 이동된다.
또한, 렌즈모듈(200)의 상부에 장착되는 조리개모듈(500)도 렌즈모듈(200)과 함께 광축 방향으로 이동한다.
캐리어(300)가 이동될 때, 캐리어(300)와 하우징(110) 사이의 마찰을 저감하도록 캐리어(300)와 하우징(110) 사이에 구름부재(B)가 배치된다. 구름부재(B)는 볼 형태일 수 있다.
구름부재(B)는 마그네트(710)(또는 코일(730))의 양측에 배치된다.
기판(900)에는 요크가 장착될 수 있다. 일 예로, 요크는 코일(730)을 사이에 두고 마그네트(710)와 마주보도록 배치되게 구비될 수 있다.
요크와 마그네트(710) 사이에는 광축 방향에 수직한 방향으로 인력이 작용한다.
따라서, 요크와 마그네트(710) 사이의 인력에 의해 구름부재(B)는 캐리어(300) 및 하우징(110)과 접촉 상태를 유지할 수 있다.
또한, 요크는 마그네트(710)의 자기력이 집속되도록 하는 기능도 한다. 이에 따라, 누설 자속이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 요크와 마그네트(710)는 자기 회로(Magnetic circuit)를 형성한다.
한편, 사용자의 손떨림 등의 요인에 의한 이미지의 흔들림을 보정하기 위하여, 렌즈모듈(200)은 광축에 수직한 제1 방향과, 광축 및 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 이동될 수 있다.
예를 들어, 흔들림 보정부는 사용자의 손떨림 등에 의해 영상 촬영 시 흔들림이 발생할 때, 흔들림에 대응하는 상대변위를 렌즈모듈(200)에 부여함으로써 흔들림을 보상한다.
캐리어(300)에는 가이드부(400)가 광축방향 상부에 올려지도록 수용된다. 그리고, 가이드부(400)의 상부에는 홀더(220)가 올려진다. 그리고, 캐리어(300)와 가이드부(400)의 광축 방향 사이 및 가이드부(400)와 홀더(220)의 광축 방향 사이에는 구름 베어링 역할을 하는 볼 부재(C)가 구비될 수 있다.
렌즈모듈(200)이 광축에 수직한 제1 방향 및 제2 방향으로 이동될 때, 가이드부(400)가 렌즈모듈(200)을 가이드하도록 구성된다.
일 예로, 렌즈모듈(200)은 가이드부(400)에 대하여 제1 방향으로 상대이동하고, 가이드부(400)와 렌즈모듈(200)은 캐리어(300) 내에서 제2 방향으로 함께 이동되도록 구성될 수 있다.
흔들림 보정부는 흔들림 보정을 위한 구동력을 발생시키는 복수의 마그네트(810a, 830a)와 복수의 코일(810b, 830b) - 제1 OIS구동코일, 제2 OIS구동코일 - 을 포함한다. 그리고, 렌즈모듈(200)의 제1 방향 및 제2 방향의 위치를 센싱하도록 복수의 위치센서(810c, 830c), 가령, 홀 센서를 구비할 수 있다.
복수의 마그네트(810a, 830a)와 복수의 코일(810b, 830b) 중에서, 일부의 마그네트(810a)와 일부의 코일(810b)은 제1 방향으로 마주보도록 배치되어 제1 방향으로의 구동력을 발생시키고, 나머지 마그네트(830a)와 나머지 코일(830b)은 제2 방향으로 마주보도록 배치되어 제2 방향으로의 구동력을 발생시킨다.
복수의 마그네트(810a, 830a)는 렌즈모듈(200)에 장착되고, 복수의 마그네트(810a, 830a)와 마주보는 복수의 코일(810b, 830b) 및 복수의 위치센서(810c, 830c)는 하우징(110)에 고정된다. 일 예로, 복수의 코일(810b, 830b) 및 복수의 위치센서(810c, 830c)는 기판(900)에 구비되며, 기판(900)은 하우징(110)에 장착된다.
복수의 마그네트(810a, 830a)는 렌즈모듈(200)과 함께 제1 방향 및 제2 방향으로 이동되는 이동부재이고, 복수의 코일(810b, 830b) 및 복수의 위치센서(810c, 830c)는 하우징(110)에 고정된 고정부재이다.
한편, 본 발명에는 가이드부(400) 및 렌즈모듈(200)을 지지하는 볼 부재(c)가 제공된다. 볼 부재(c)는 흔들림 보정 과정에서 가이드부(400) 및 렌즈모듈(200)을 가이드하는 기능을 한다.
볼 부재(c)는 캐리어(300)와 가이드부(400) 사이, 캐리어(300)와 렌즈모듈(200) 사이 및 가이드부(400)와 렌즈모듈(200) 사이에 구비될 수 있다.
제1 방향으로의 구동력이 발생한 경우에, 캐리어(300)와 가이드부(400) 사이 및, 캐리어(300)와 렌즈모듈(200) 사이에 배치된 볼 부재(c)가 제1 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 볼 부재(c)는 가이드부(400)와 렌즈모듈(200)의 제1 방향으로의 이동을 가이드한다.
또한, 제2 방향으로의 구동력이 발생한 경우에, 가이드부(400)와 렌즈모듈(200) 사이 및, 캐리어(300)와 렌즈모듈(200) 사이에 배치된 볼 부재(c)가 제2 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 볼 부재(c)는 렌즈모듈(200)의 제2 방향으로의 이동을 가이드한다.
렌즈모듈(200)과 캐리어(300)는 하우징(110)에 수용된다. 일 예로, 하우징(110)은 상부와 하부가 개방된 대략 사각 박스 형상이며, 하우징(110)의 내부 공간에 렌즈모듈(200)과 캐리어(300)가 수용된다.
하우징(110)의 하부에는 이미지 센서가 탑재된 인쇄회로기판이 배치될 수 있다.
케이스(120)는 하우징(110)의 외부면을 감싸도록 하우징(110)과 결합하며, 카메라 모듈의 내부 구성부품을 보호하는 기능을 한다. 또한, 케이스(120)는 전자파를 차폐하는 기능을 할 수 있다.
일 예로, 카메라 모듈에서 발생된 전자파가 휴대가능한 전자기기 내의 다른 전자부품에 영향을 미치지 않도록 케이스(120)가 전자파를 차폐할 수 있다.
또한, 휴대가능한 전자기기에는 카메라 모듈 이외에 여러 전자부품이 장착되므로, 이러한 전자부품에서 발생된 전자파가 카메라 모듈에 영향을 미치지 않도록 케이스(120)가 전자파를 차폐할 수 있다.
케이스(120)는 금속재질로 제공되어 인쇄회로기판에 구비되는 접지패드에 접지될 수 있으며, 이에 따라 전자파를 차폐할 수 있다.
조리개모듈(500)은 렌즈모듈(200)에 입사되는 광의 입사량을 선택적으로 변경하도록 구성된 장치이다.
일 예로, 조리개모듈(500)은 복수의 블레이드에 의해 서로 다른 사이즈의 입사공을 구현할 수 있다. 촬영 환경에 따라 다양한 사이즈의 입사공 중 어느 하나를 통해 빛이 입사될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개모듈의 분해 사시도이고, 도 5는 조리개모듈에 구비되는 블레이드들 및 회전판의 분해사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개모듈에 구비되는 블레이드의 일 실시예이다.
조리개모듈(500)은 렌즈모듈(200)과 결합하며, 렌즈모듈(200)에 입사되는 광의 입사량을 선택적으로 변경할 수 있도록 구성된다.
고조도 환경에서는 상대적으로 적은 양의 빛이 렌즈모듈(200)에 입사되도록 할 수 있고, 저조도 환경에서는 상대적으로 많은 양의 빛이 렌즈모듈(200)에 입사되도록 할 수 있으므로, 다양한 조도 조건에서도 이미지의 품질을 유지할 수 있다.
조리개모듈(500)은 렌즈모듈(200)과 결합하여 렌즈모듈(200)과 함께 광축 방향, 제1 방향 및 제2 방향으로 이동 가능하도록 구성된다. 즉, 초점 조정 및 흔들림 보정 시에 렌즈모듈(200)과 조리개모듈(500)이 함께 움직이도록 함으로써 이들 사이의 거리가 변하지 않게 된다.
도 4 내지 도 6b를 참조하면, 일 실시예에 따른 조리개모듈(500)은 베이스(510), 복수의 블레이드(540, 550, 560, 570) 및 조리개구동부(구동마그네트(521a) 포함하는 이동부(520) 및 구동코일(521b) 포함)를 포함한다. 또한, 이동부(520)의 위치를 정확하게 파악하여 폐루프 제어가 가능하도록 위치센서(홀센서, 521c)를 포함할 수 있다. 또한, 베이스(510), 복수의 블레이드(540, 550, 560, 570)를 커버하고 광이 입사하는 관통홀(591)을 구비하는 커버(590)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 조리개모듈(500)은 가령, 복수의 블레이드(540, 550, 560, 570)를 포함한다. 한편, 도면의 도시에서는 4개의 블레이드를 포함하는 구조로 설명하나, 본 실시예는 이에 한정하지 않으며 4개 이상으로 복수개의 블레이드가 구비되는 경우에는 모두 적용 가능하다 - 복수개의 블레이드가 적어도 2개의 소구경 블레이드와 적어도 2개의 중구경 블레이드로 구분되기만 하면 적용 가능 -.
제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 대략 부메랑 형상으로 구비될 수 있고, 내측부는 꺽이거나 둥근 형상일 수 있으며, 내측부에는 입사공(580)을 형성하도록 입사공(580)의 테두리 형상의 구경홈(547, 567, 557, 577)을 구비할 수 있다. 상호 마주보게 배치되는 블레이드들 - 가령, 제1 및 제3 블레이드(540, 560), 또는 제2 및 제4 블레이드(550, 570) - 에 구비되는 구경홈(547, 567, 557, 577)은 쌍을 이루어 같은 반지름을 갖는 원호 또는 다각형의 테두리일 수 있다. 물론, 구현하고자 하는 입사공의 크기 - 가령, 소구경(581) 또는 소구경(581)보다 크기가 큰 중구경(583) - 에 따라 구경홈(547, 567, 557, 577)의 사이즈를 선택할 수 있다.
여기서, 복수의 블레이드는 2개씩 짝을 지어 형상이 동일할 수 있고, 동일한 형상의 블레이드들은 광축을 기준으로 상호 대칭으로 구비될 수 있다. 가령, 도면의 도시에서는 제1 및 제3 블레이드(540, 560)와 제2 및 제4 블레이드(550, 570)가 각각 광축을 기준으로 대칭하게 구비될 수 있다. 그리고, 상호 대칭하게 구비되는 제1 및 제3 블레이드(540, 560)와 제2 및 제4 블레이드(550, 570)는 상호 겹쳐짐으로써 입사공 - 가령, 소구경(581) 또는 중구경(583) - 을 구현할 수 있다.
여기서, 광축을 기준으로 대칭하게 구비되는 제1 및 제3 블레이드(540, 560) 또는 제2 및 제4 블레이드(550, 570)는 서로 동일한 형상으로 구비될 수 있다.
본 실시예에 다른 조리개모듈(500)은 한쌍, 즉 2개의 블레이드의 조합에 의해 원형 또는 다각형 모양의 입사공(580)을 구현하며, 2개씩 쌍을 이룬 복수의 블레이드쌍에 의해 각각 다른 크기의 입사공(580) - 가령, 소구경(581) 또는 중구경(583) - 을 단속적(다단)으로 구현되게 구비할 수 있다. 그리고, 회전판(530)의 관통홀(531) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 중구경(583)보다 큰 크기의 대구경(582)을 구현할 수 있다. 이 경우, 대구경(582)은 2개씩 쌍을 이룬 복수의 블레이드가 외측으로 모두 확장되어 관통홀(531 또는 591 또는 갭스페이서의 관통홀)이 노출됨으로써 구현될 수 있다.
그리고, 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 상호 일부가 접촉된 상태로 미끄럼 이동하게 되므로 마찰전기가 발생하지 않도록 대전방지 처리가 되어 있을 수 있다.
제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 2개씩 짝을 지어 광축에 대칭되게 배치될 수 있다. 그리고, 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 회전판(530)에 연동되어 구동된다.
회전판(530)은 광축방향에 수직하는 방향으로 직선 왕복운동하는 이동부(520, 마그네트부)에 연동되고, 이동부(520)의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 대략 광축을 중심으로 회전운동한다. 회전판(530)의 중심에는 광이 통과되도록 관통홀(531)이 구비되고, 관통홀(531)은 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 형성하는 최대 크기의 입사공인 대구경(582)의 역할을 할 수 있다. 또한 회전판(530)은 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)와 접촉하므로 마찰전기가 발생하지 않도록 대전방지 처리가 되어 있을 수 있다.
이에 따라, 베이스(510)에는 회전판(530)의 회전운동을 안내하도록 안내홈(511)이 구비될 수 있고, 안내홈(511)에 회전판(530)이 삽입되어 가이드되면서 회전될 수 있다. 회전판(530)은 테두리가 둥근 형상으로 구비되며 - 물론, 인접 부재인 고정축(513a, 513c) 등과의 간섭을 피하기 위해 테두리에 소정의 홈 형상(535, 회피홈) 등이 구비될 수 있다 - . 안내홈(511)도 회전판(530)에 상응하게 테두리가 둥근 형상으로 구비될 수 있다 - 물론, 테두리에 내측으로 약간 인입하여 고정축(513a, 513c) 등이 구비될 수 있다 - .
물론, 안내홈(511)이 구비되지 않더라도 4개의 블레이드(540, 550, 560, 570)에 회전판(530)의 구동축(533a, 533c)이 각각 끼워지게 되므로 자연스럽게 회전이 유도될 수 있다.
제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 회전하는 회전판(530)에 연동되어 구동된다.
제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 각각 회전축홀(543, 553, 563, 573)과 구동축홀(545, 555, 565, 575)을 구비하고, 각각의 회전축홀(543, 553, 563, 573)은 베이스(510)에 구비되는 고정축(513a, 513c)에 회전가능하게 끼움되고, 각각의 구동축홀(545, 555, 565, 575)은 회전판(530)의 구동축(533a, 533c)이 회전 및 이동가능하게 끼움된다.
여기서, 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)는 2개씩 짝을 지어 구동축(533a, 533c)과 고정축(513a, 513c)을 공유한다. 가령, 제1 및 제2 블레이드(540, 550)의 구동축홀(545, 555)은 제1 구동축(533a)에 끼워지고, 제3 및 제4 블레이드(560, 570)의 구동축홀(565, 575)은 제2 구동축(533c)에 끼워진다. 또한, 제1 및 제2 블레이드(540, 550)의 회전축홀(543, 553)은 제1 고정축(513a)에 끼워지고, 제3 및 제4 블레이드(560, 570)의 회전축홀(563, 573)은 제2 고정축(513c)에 끼워진다.
그리고, 제1 및 제3 블레이드(540, 560)와 제2 및 제4 블레이드(550, 570)은 각각 짝을 지어 소구경(581) 또는 중구경(583)을 형성할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 조리개 모듈은, 소구경(581), 대구경(582), 및 중구경(583)의 3가지 크기의 입사공(580)을 구현할 수 있다. 이에 따라, 가령, 소구경(581)을 구현하려면, 제1 및 제3 블레이드(540, 560)가 소구경(581)을 구현하면 나머지 블레이드들은 소구경보다 크기가 큰 중구경을 형성하거나 대구경보다 크기가 크도록 외측으로 확장될 수 있다. 그리고, 중구경(583)을 구현하려면, 제2 및 제4 블레이드(550, 570)가 중구경(583)을 구현하면 나머지 블레이드들은 중구경보다 크기가 크도록 외측으로 확장될 수 있다. 그리고, 대구경(582)을 구현하려면, 모든 블레이드들(540, 550, 560, 570)이 회전판(530)의 관통홀(531) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출되도록 외측으로 확장될 수 있다. 여기서, 커버(590)의 관통홀(591)에 의해 대구경을 구현하는 경우는, 조리개 모듈을 정확히 광축 방향 직상부에서 볼 때 커버(590)에 의해 모든 블레이드들(540, 550, 560, 570)이 가져질 수 있고, 커버(590)의 관통홀(591)이 대구경 역할을 할 수 있다.
한편, 본 설명에서, 돌기 형상의 고정축(513a, 513c), 구동축(533a, 533c), 구동돌기(523)가 끼워져 힘을 전달하거나 회전축을 형성하도록 구비되는 회전축홀(543, 553, 563, 573), 구동축홀(545, 555, 565, 575), 가이드홀(532) 등은 편의상 구성명칭에 '홀'을 포함하여 지칭하나 이는 구멍 또는 홈 형상일 수 있다. 아울러, 이들은 상세한 설명 또는 청구항에서 고정축삽입부(543, 553, 563, 573), 구동축삽입부(545, 555, 565, 575), 구동돌기삽입부(532)라는 명칭을 혼용하여 사용한다.
제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)의 회전축홀(543, 553, 563, 573)은 원형으로 구비되어 고정축(513a, 513c)에 끼워진 상태에서 회전만 가능하다.
구동축홀(545, 555, 565, 575)은 길게 구비되어 구동축(533a, 533c)에 끼워진 상태에서 구동축(533a, 533c)이 이동될 수 있다. 그리고 구동축홀(545, 555, 565, 575)은 회전판(530)의 회전 방향에 경사지게 구비되는 제1 구동축홀(545a, 555a, 565a, 575a)과 회전판(530)의 회전 방향과 나란하거나 블레이드가 외측으로 더욱 확장되게 구비되는 제2 구동축홀(545b, 555b, 565b, 575b)을 구비할 수 있다. 결국, 구동축홀(545, 555, 565, 575)은 중간이 꺽인 형상일 수 있다. 그리고, 구동축(533a, 533c)이 제1 구동축홀(545a, 555a, 565a, 575a)에서 이동하는 경우에는 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 회전하여 블레이드들이 내측으로 오므라들거나 외측으로 확장할 수 있고, 구동축(533a, 533c)이 제2 구동축홀(545b, 555b, 565b, 575b)에서 이동하는 경우에는 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 움직이지 않고 고정된 상태를 유지할 수 있다.
회전판(530)의 회전에 따라 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)의 구동축홀(545, 555, 565, 575)에 끼워진 구동축(533a, 533c)이 이동하면서 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 내측으로 오무려지거나 외측으로 확장될 수 있다.
여기서, 2개의 블레이드가 쌍을 이루어 소구경(581) 또는 중구경(583)을 형성하므로, 입사공을 형성하지 않는 블레이드는 입사공 형성에 방해되지 않도록 외측으로 확장될 수 있다.
가령, 제1 및 제3 블레이드(540, 560)가 소구경(581)을 구현하고자 내측으로 오므라들기 위해 이동부(520)가 일측 끝쪽으로 이동하면 제2 및 제4 블레이드(550, 570)는 외측으로 확장될 수 있고, 제2 및 제4 블레이드(550, 570)가 중구경(583)을 구현하고자 내측으로 오므라들기 위해 이동부(520)가 일측의 반대쪽인 타측 끝쪽으로 이동하면 제1 및 제3 블레이드(540, 560)가 외측으로 확장될 수 있다. 즉, 소구경(581)을 구현하는 제1 및 제3 블레이드(540, 560)와 중구경(583)을 구현하는 제2 및 제4 블레이드(550, 570)는 이동부(520)의 이동에 따라 반대로 움직일 수 있다.
그리고, 이동부(520)가 일측과 타측의 사이에 위치하면 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 모두 외측으로 확장되어 회전판(530)의 관통홀(531) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출될 수 있다.
한편, 본 실시예는 회전판(530)의 회전 구동에 블레이드들이 연동되는 과정에서 제조 공차에 의한 민감도를 저감하고 전류의 소모를 최소화하고자, 이동부(520)가 일측으로 이동하면 2개의 블레이드(제1 및 제3 블레이드)에 의해 소구경(581)을 구현하고, 이동부(520)가 타측으로 이동하면 2개의 블레이드(제2 및 제4 블레이드)에 의해 중구경(583)을 구현하며, 이동부(520)가 일측과 타측의 사이 - 일측과 타측의 대략 중간 정도, 즉, 중립영역 - 에 위치하면 4개의 블레이드는 외측으로 모두 확장시키고 고정 위치에 구비되어 있는 회전판(530)의 관통홀(531) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)로 대구경(582)을 구현한 것이다.
본 실시예는 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 회전판(530)과 연동되어 있으며, 구동마그네트(521a)와 구동코일(521b) 사이의 전자기적 영향력에 의하여 이동부(520)가 직선 운동하면 이와 연동된 회전판(530)이 회전하게 되고 이에 따라 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 움직여서 조리개의 구경을 변경할 수 있는 구조이다.
이에, 베이스(510)의 일측 끝단과 타측 끝단에는 요크(자성체)의 양을 증가시켜 마그네트(512a)를 포함하는 이동부(520)가 일측 끝단과 타측 끝단에서 자기력에 의해 고정되게 할 수 있다.
그리고, 중립영역에 해당하는 일측과 타측의 대략 중간 부분에도 요크(자성체)의 양을 증가시켜 마그네트(512a)를 포함하는 이동부(520)가 중립영역에서 자력에 의해 고정되게 할 수 있다. 또는, 중간이 꺽인 형상인 구동축홀(545, 555, 565, 575)에서 구동축(533a, 533c)이 대략 중간의 꺽인 부분에 위치할 때 이동부(520)가 중립영역을 지나도록 할 수 있다. 이동부(520)가 구동축홀(545, 555, 565, 575)의 꺽인 부분을 지날때는 다른 부분과는 필요한 힘이 달라질 수 있기 때문이다.
조리개구동부는 일 축을 따라 이동 가능하도록 베이스(510)에 배치되고 마그네트(521a)를 구비하는 이동부(520) 및 마그네트(521a)와 대향하도록 하우징(110)에 고정 구비되는 구동코일(521b)를 포함한다.
구동코일(521b)은 기판(900)에 구비되며, 기판(900)은 하우징(110)에 고정된다. 기판(900)은 카메라 모듈(1000)의 바닥에 부착되는 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
마그네트(521a)는 베이스(510)와 함께 광축 방향, 제1 방향 및 제2 방향으로 이동하는 이동부재이고, 구동코일(521b)은 하우징(110)에 고정된 고정부재이다.
조리개모듈(500)에 구동력을 제공하는 구동코일(521b)이 조리개모듈(500)의 외측, 즉 카메라 모듈의 하우징(110)에 배치되므로, 조리개모듈(500)의 무게를 줄일 수 있다.
다시 말해, 조리개모듈(500)에 구동력을 제공하는 구동코일(521b)이 고정부재로 제공되므로, 자동 초점 조정 또는 손떨림 보정 구동 시에 코일(950)은 움직이지 않게 되고, 이에 따라 조리개모듈(500)의 채용에 따른 렌즈모듈(200)의 무게 증가를 최소화할 수 있다.
또한, 조리개모듈(500)에 구동력을 제공하는 구동코일(521b)이 고정부재인 하우징(110)에 배치되어 인쇄회로기판(600)과 전기적으로 연결되므로, 자동 초점 조정 및 흔들림 보정 시에 렌즈모듈(200)과 조리개모듈(500)이 움직이더라도 조리개구동부의 코일(950)에 영향을 미치지 않게 된다. 따라서, 자동 초점 조정 기능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예는 다단으로 조리개의 입사공(580) 크기를 3개로 변경할 수 있으며, 입사공의 크기를 정확하게 구현하기 위해 이동부(520)의 위치를 센싱할 필요가 있을 수 있다. 이에, 본 실시예는 이동부(520)의 구동마그네트(521a)와 대향하게 배치되어 구동마그네트(521a)의 위치를 판단하는 위치센서(521c)를 구비할 수 있다. 위치센서(521c)는 홀센서일 수 있고, 하우징(110)에 고정된 구동코일(521b)의 중심 또는 인접한 옆에 설치될 수 있다. 가령, 위치센서(521c)는 구동코일(52b)이 구비되는 기판(900)에 함께 구비될 수 있다.
본 실시예는 이동부(520)를 직선운동시킬 때, 이동부(520)의 위치를 감지하여 피드백하는 폐루프(Closed) 제어 방식을 사용할 수 있다.
한편, 기판(900)에는 사용자의 손떨림 등과 같은 흔들림 요인을 감지하는 자이로 센서(미도시)와, 복수의 코일(810b, 830b, 730, 521b)에 구동 신호를 제공하는 구동 회로소자(Driver IC, 미도시)가 구비될 수 있다.
베이스(510)에는 이동부(520)가 배치되는 이동가이드(512)가 구비된다. 이동가이드(512)는 베이스(510)로부터 광축 방향으로 연장된 형상일 수 있다.
이동부(520)는 구동코일(52b)과 마주보게 배치된 구동마그네트(521a) 및 구동마그네트(521a)가 결합된 마그네트 홀더(522)를 포함한다. 구동마그네트(521a)는 구동코일(521b)과 광축 방향에 수직한 방향으로 대향하도록 구비된다.
이동부(520)는 베이스(510)의 이동가이드(512)에 밀착된 상태로 이동한다. 이에 따라, 이동부(520)의 구동마그네트(521a)와의 인력에 의해 이동부(520)가 이동가이드(512)에 밀착되도록 이동가이드(512)에는 요크(515)가 구비될 수 있다. 물론, 렌즈모듈(200)의 이동부(520)에 대향하는 위치에 요크(225)가 구비될 수도 있다. 요크(515, 225)와 구동마그네트(521a) 사이의 인력에 의해 이동부(520)가 이동가이드(512)에 밀착된 상태를 유지하면서 미끄럼 이동할 수 있다.
한편, 이동부(520)의 미끄럼 이동이 용이하도록 베이스(510)에 베어링이 구비될 수 있다. 가령, 도 5에서 보듯이, 이동부(520)와 이동가이드(512)의 사이에는 볼베어링(516)이 구비될 수 있고, 이동부(510)와 이동가이드(512)에는 선택적으로 볼베어링(516)이 안착되는 안착홈(516a, 516b)을 구비할 수 있다. 물론, 베어링은 볼베어링에 한정하는 것은 아니며, 가령, 미끄럼 이동이 용이한 막대 또는 플레이트 형상일 수 있다.
구동코일(521b)에 전원이 인가되면, 구동마그네트(521a)와 구동코일(521b) 사이의 전자기적 영향력에 의하여 이동부(520)가 광축 방향에 수직하는 방향으로 이동할 수 있다.
베이스(510)에는 회전판(530)의 회전운동을 안내하도록 안내홈(511)이 구비되고, 안내홈(511)에 회전판(530)이 삽입되어 가이드되면서 회전될 수 있다.
그리고, 회전판(530)에는 일방향으로 길게 형성된 가이드홀(532)이 구비될 수 있다. 가이드홀(532)은 이동부(520)이 이동 방향에 경사지게 길게 구비될 수 있다. 가이드홀(532)은 구멍 또는 홈 형상일 수 있다. 참고로, 도면에서는 가이드홀(532)이 일측이 열린 홈 형상으로 도시한다.
따라서, 이동부(520)가 일 축을 따라 이동될 때, 이동부(520)에 구비되는 구동돌기(523)는 가이드홀(532) 내에서 이동될 수 있으며, 구동돌기(523)의 이동에 따라 회전판(530)이 안내홈(511)의 내부에서 회전하고, 회전판(530)에 연동된 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)가 오무려지거나 확장되면서 다양한 사이즈의 입사공(580)을 구현할 수 있다(도 8a 내지 도 8c 참조).
도 7a 내지 도 7c는 입사공의 크기가 다단으로 구현되게 조리개모듈이 구동되는 모습을 도시한 평면도이다.
도 7a를 참조하면, 이동부(520)가 일측 끝단부에 있을 때에는 제1 및 제3 블레이드(540, 560)에 의해 크기가 가장 작은 소구경의 입사공(581)이 구현될 수 있다. 그리고, 나머지 블레이드들은 외측으로 확장할 수 있다.
그리고, 도 7b를 참조하면, 이동부(520)가 일측 단부에서 타측 쪽으로 일정거리 이동하여 대략 중간 정도인 중립영역의 위치로 이동한 경우에는, 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)들이 모두 외측으로 확장하여 회전판(530)의 관통홀(531) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출되어 관통홀 자체로 대구경(582)이 구현될 수 있다.
또한, 도 7c를 참조하면, 조리개구동부의 구동에 의해 이동부(520)가 일측의 반대쪽인 타측 끝단부로 이동하면, 제2 및 제4 블레이드(550, 570)에 의해 중간 정도의 중구경의 입사공(582)이 구현될 수 있다. 그리고 나머지 블레이드들은 외측으로 확장할 수 있다.
이상, 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명한 바와 같이, 이동부(520)가 일측 단부에서 타측 단부 방향으로 이동한 후 다시 일측 단부로 돌아오는 경우에는 제1 내지 제4 블레이드(540, 550, 560, 570)에 의해 소구경(581)-대구경(582)-중구경(583)이 순서대로 또는 그 반대 순서대로 구현될 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 7c를 참고하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 조리개 모듈(500)은 이동부(520)가 일측 단부와 타측 단부에 위치하면 소구경 또는 중구경의 입사공을 구현할 수 있고, 이동부(520)가 일측 단부와 타측 단부의 사이에 위치하면 대구경을 구현할 수 있다. 이에 따라 일 실시예의 조리개 모듈(500)은 '소구경-대구경-중구경'의 입사공을 순서대로 구현할 수 있다. 이 경우에는 일반적으로 '소구경-중구경-대구경'의 입사공을 갖는 순서로 카메라 모듈이 조작됨을 감안할 때 다소 비효율적인 측면이 있을 수 있다.
이에, 본 발명은 도 8 내지 도 11c와 같이 다른 실시예에 따른 조리개 모듈(600)을 제안하며, 이에 따르면 이동부(520)가 일측 단부에서 타측 단부로 이동하면서 '소구경-중구경-대구경'의 입사공을 순서대로 구현할 수 있다.
그리고, 다른 실시예의 조리개 모듈(600)은 일 실시예의 조리개 모듈(500)과 다른 구조 및 구동 메커니즘은 모두 동일하고, 다만, 복수의 블레이드에 구비되는 회전축홀과 구동축홀의 구비 위치, 회전판의 구동축의 구비 위치, 및 베이스의 고정축의 구비 위치에 차이가 있다. 이하에서는 다른 실시예의 조리개 모듈(600)을 설명함에 있어, 동일한 구조에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 상세 설명은 생략하고, 차별되는 구성에 대해서는 다른 도면부호와 함께 상세 설명을 추가한다. 다만, 다른 실시예의 베이스는 비록 고정축의 위치에 차이는 있으나 일 실시예와 도면부호를 모두 동일하게 사용한다.
도 8 내지 도 10b 를 참조하면, 다른 실시예의 조리개모듈(600)은 베이스(510), 복수의 블레이드(640, 650, 660, 670) 및 조리개구동부(구동마그네트(521a) 포함하는 이동부(520) 및 구동코일(521b) 포함)를 포함한다. 또한, 이동부(520)의 위치를 정확하게 파악하여 폐루프 제어가 가능하도록 위치센서(홀센서, 521c)를 포함할 수 있다. 또한, 베이스(510), 복수의 블레이드(640, 650, 660, 670)를 커버하고 광이 입사하는 관통홀(591)을 구비하는 커버(590)를 포함할 수 있다.
제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)는 대략 부메랑 형상으로 구비될 수 있고, 내측부는 꺽이거나 둥근 형상일 수 있으며, 내측부에는 입사공(680)을 형성하도록 입사공(680)의 테두리 형상의 구경홈(647, 667, 657, 677)을 구비할 수 있다. 상호 마주보게 배치되는 블레이드들 - 가령, 제5 및 제7 블레이드(640, 660), 또는 제6 및 제8 블레이드(650, 670) - 에 구비되는 구경홈(647, 667, 657, 677)은 쌍을 이루어 같은 반지름을 갖는 원호 또는 다각형의 테두리일 수 있다. 물론, 구현하고자 하는 입사공의 크기 - 가령, 소구경(681) 또는 소구경(681)보다 크기가 큰 중구경(683) - 에 따라 구경홈(647, 667, 657, 677)의 사이즈를 선택할 수 있다.
여기서, 복수의 블레이드는 2개씩 짝을 지어 형상이 동일할 수 있고, 동일한 형상의 블레이드들은 광축을 기준으로 상호 대칭으로 구비될 수 있다. 가령, 도면의 도시에서는 제5 및 제7 블레이드(640, 660)와 제6 및 제8 블레이드(650, 670)가 각각 광축을 기준으로 대칭하게 구비될 수 있다. 그리고, 상호 대칭하게 구비되는 제5 및 제7 블레이드(640, 660)와 제6 및 제8 블레이드(650, 670)는 상호 겹쳐짐으로써 입사공 - 가령, 소구경(681) 또는 중구경(683) - 을 구현할 수 있다.
다른 실시예의 조리개모듈(600)은 회전판(630)의 관통홀(631) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 중구경(682)보다 큰 크기의 대구경(683)을 구현할 수 있다. 이 경우, 대구경(683)은 2개씩 쌍을 이룬 복수의 블레이드가 외측으로 모두 확장되어 관통홀(631 또는 591 또는 갭스페이서의 관통홀)이 노출됨으로써 구현될 수 있다.
제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)는 회전판(630)에 연동되어 구동된다.
회전판(630)은 광축방향에 수직하는 방향으로 직선 왕복운동하는 이동부(520, 마그네트부)에 연동되고, 이동부(520)의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 대략 광축을 중심으로 회전운동한다. 회전판(630)의 중심에는 광이 통과되도록 관통홀(631)이 구비되고, 관통홀(631)은 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 형성하는 최대 크기의 입사공인 대구경(683)의 역할을 할 수 있다.
이에 따라, 베이스(510)에는 회전판(630)의 회전운동을 안내하도록 안내홈(511)이 구비될 수 있고, 안내홈(511)에 회전판(630)이 삽입되어 가이드되면서 회전될 수 있다. 회전판(630)은 테두리가 둥근 형상으로 구비되며 - 물론, 인접 부재인 고정축(513a, 513c) 등과의 간섭을 피하기 위해 테두리에 소정의 홈 형상(535, 회피홈) 등이 구비될 수 있다 - .
제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)는 회전하는 회전판(630)에 연동되어 구동된다.
제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)는 각각 회전축홀(643, 653, 663, 673)과 구동축홀(645, 655, 665, 675)을 구비하고, 각각의 회전축홀(643, 653, 663, 673)은 베이스(510)에 구비되는 고정축(513a, 513c)에 회전가능하게 끼움되고, 각각의 구동축홀(645, 655, 665, 675)은 회전판(630)의 구동축(633a, 633c)이 회전 및 이동가능하게 끼움된다.
여기서, 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)는 2개씩 짝을 지어 구동축(633a, 633c)과 고정축(513a, 513c)을 공유한다. 가령, 제5 및 제6 블레이드(640, 650)의 구동축홀(645, 655)은 제1 구동축(633a)에 끼워지고, 제7 및 제8 블레이드(660, 670)의 구동축홀(665, 675)은 제2 구동축(633c)에 끼워진다. 또한, 제5 및 제6 블레이드(640, 650)의 회전축홀(643, 653)은 제1 고정축(513a)에 끼워지고, 제7 및 제8 블레이드(660, 670)의 회전축홀(663, 673)은 제2 고정축(513c)에 끼워진다.
그리고, 제5 및 제7 블레이드(640, 660)와 제6 및 제8 블레이드(650, 670)은 각각 짝을 지어 소구경(681) 또는 중구경(683)을 형성할 수 있다.
한편, 다른 실시예의 조리개 모듈(600)은, 소구경(681), 중구경(682), 및 대구경(683)의 3가지 크기의 입사공(680)을 구현할 수 있다. 이에 따라, 가령, 소구경(681)을 구현하려면, 제5 및 제7 블레이드(640, 660)가 소구경(681)을 구현하면 나머지 블레이드들은 소구경보다 크기가 큰 중구경을 형성하거나 중구경 이상의 구멍을 갖도록 외측으로 확장될 수 있다. 그리고, 중구경(682)을 구현하려면, 제6 및 제8 블레이드(650, 670)가 중구경(682)을 구현하면 나머지 블레이드들은 중구경보다 크기가 크도록 외측으로 확장될 수 있다. 그리고, 대구경(683)을 구현하려면, 모든 블레이드들(640, 650, 660, 670)이 회전판(630)의 관통홀(631) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출되도록 외측으로 확장될 수 있다. 여기서, 커버(590)의 관통홀(591)에 의해 대구경을 구현하는 경우는, 조리개 모듈을 정확히 광축 방향 직상부에서 볼 때 커버(590)에 의해 모든 블레이드들(640, 650, 660, 670)이 가져질 수 있고, 커버(590)의 관통홀(591)이 대구경 역할을 할 수 있다.
한편, 본 설명에서, 돌기 형상의 고정축(513a, 513c), 구동축(633a, 633c), 구동돌기(523)가 끼워져 힘을 전달하거나 회전축을 형성하도록 구비되는 회전축홀(643, 653, 663, 673), 구동축홀(645, 655, 665, 675), 가이드홀(632) 등은 편의상 구성명칭에 '홀'을 포함하여 지칭하나 이는 구멍 또는 홈 형상일 수 있다.
제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660,6570)의 회전축홀(643, 653, 663, 673)은 원형으로 구비되어 고정축(513a, 513c)에 끼워진 상태에서 회전만 가능하다.
구동축홀(645, 655, 665, 675)은 길게 구비되어 구동축(633a, 633c)에 끼워진 상태에서 구동축(633a, 633c)이 이동될 수 있다. 그리고 구동축홀(645, 655, 665, 675)은 회전판(630)의 회전 방향에 경사지게 구비되는 제1 구동축홀(645a, 655a, 665a, 675a)과 회전판(630)의 회전 방향과 나란하거나 블레이드가 외측으로 더욱 확장되게 구비되는 제2 구동축홀(645b, 655b, 665b, 675b)을 구비할 수 있다. 결국, 구동축홀(645, 655, 665, 675)은 중간이 꺽인 형상일 수 있다. 그리고, 구동축(633a, 633c)이 제1 구동축홀(645a, 655a, 665a, 675a)에서 이동하는 경우에는 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 회전하여 블레이드들이 내측으로 오므라들거나 외측으로 확장할 수 있고, 구동축(633a, 633c)이 제2 구동축홀(645b, 655b, 665b, 675b)에서 이동하는 경우에는 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 움직이지 않고 고정된 상태를 유지할 수 있다.
회전판(630)의 회전에 따라 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)의 구동축홀(645, 655, 665, 675)에 끼워진 구동축(633a, 633c)이 이동하면서 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 내측으로 오무려지거나 외측으로 확장될 수 있다.
여기서, 2개의 블레이드가 쌍을 이루어 소구경(681) 또는 중구경(682)을 형성하므로, 입사공을 형성하지 않는 블레이드는 입사공 형성에 방해되지 않도록 외측으로 확장될 수 있다.
가령, 제5 및 제7 블레이드(640, 660)가 소구경(681)을 구현하고자 내측으로 오므라들기 위해 이동부(620)가 일측 끝쪽으로 이동하면 제6 및 제8 블레이드(650, 670)는 어짜피 구경이 더 크므로 내측으로 오므라들거나 외측으로 확장될 수 있고, 제6 및 제8 블레이드(650, 670)가 중구경(682)을 구현하고자 내측으로 오므라들기 위해 이동부(520)가 일측과 타측의 중간 정도로 이동하면 제5 및 제7 블레이드(640, 660)가 외측으로 확장될 수 있다.
그리고, 이동부(520)가 일측의 반대쪽인 타측의 끝에 위치하면 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 모두 외측으로 확장되어 회전판(630)의 관통홀(631) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출되어 대구경을 구현할 수 있다.
이동부(520)가 일 축을 따라 이동될 때, 이동부(520)에 구비되는 구동돌기(523)는 가이드홀(632) 내에서 이동될 수 있으며, 구동돌기(523)의 이동에 따라 회전판(630)이 안내홈(511)의 내부에서 회전하고, 회전판(630)에 연동된 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)가 오무려지거나 확장되면서 다양한 사이즈의 입사공(680)을 구현할 수 있다(도 11a 내지 도 11c 참조).
도 11a 내지 도 11c는 입사공의 크기가 다단으로 구현되게 조리개모듈이 구동되는 모습을 도시한 평면도이다.
도 11a를 참조하면, 이동부(520)가 일측 끝단부에 있을 때에는 제5 및 제7 블레이드(640, 660)에 의해 크기가 가장 작은 소구경의 입사공(681)이 구현될 수 있다. 그리고, 중구경을 구현하는 나머지 블레이드들은 내측으로 오므라들어 중구경을 형성하거나 외측으로 확장할 수 있다.
그리고, 도 11b를 참조하면, 이동부(520)가 일측 단부에서 타측 쪽으로 일정거리 이동하여 대략 중간 정도인 중립영역의 위치로 이동한 경우에는, 제6 및 제8 블레이드(650, 670)에 의해 중간 정도의 중구경의 입사공(682)이 구현될 수 있다. 그리고 나머지 블레이드들은 외측으로 확장할 수 있다.
그리고, 도 11c를 참조하면, 조리개구동부의 구동에 의해 이동부(520)가 일측의 반대쪽인 타측 끝단부로 이동하면, 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)들이 모두 외측으로 확장하여 회전판(630)의 관통홀(631) 또는 커버(590)의 관통홀(591) 또는 별개로 구비되는 갭스페이서(미도시)의 관통홀(미도시)이 모두 노출되어 관통홀 자체로 대구경(683)이 구현될 수 있다.
이상, 도 11a 내지 도 11c를 참조하여 설명한 바와 같이, 이동부(520)가 일측 단부에서 타측 단부 방향으로 이동한 후 다시 일측 단부로 돌아오는 경우에는 제5 내지 제8 블레이드(640, 650, 660, 670)에 의해 소구경(681)-중구경(682)-대구경(683)이 순서대로 또는 그 반대 순서대로 구현될 수 있다.
이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 조리개모듈을 통해 광의 입사량을 선택적으로 변경할 수 있고, 조리개모듈을 장착하더라도 자동 초점 조정 기능의 성능이 저하되지 않도록 할 수 있으며, 조리개모듈의 채용에 따른 무게 증가를 최소화할 수 있다. 나아가, 조리개 모듈의 두께를 저감할 수 있고, 조리개 구동에 따른 전력소모를 최소화할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
110: 하우징
120: 케이스
200: 렌즈모듈
300: 캐리어
400: 가이드부
500, 600 : 조리개모듈
1000: 카메라 모듈

Claims (17)

  1. 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부;
    상기 베이스에 구비되고 상기 이동부와 연동되어 상기 이동부의 직선 운동이 회전운동으로 전환되는 회전판; 및
    상기 회전판의 회전에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고,
    상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고, 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하고,
    상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 상기 소구경 블레이드와는 별개로 구비되는 중구경 블레이드이고, 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하며, 상기 복수의 블레이드들이 모두 외측으로 확장되면 대구경이 구현되는 조리개 모듈.
  2. 베이스;
    상기 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 및
    상기 이동부의 운동에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고,
    상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고, 상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 중구경 블레이드이고, 상기 복수의 블레이드들이 모두 외측으로 확장되면 대구경이 구현되고,
    상기 이동부가 일측으로 이동하거나 상기 일측의 반대쪽인 타측으로 이동하거나 상기 일측과 상기 타측 사이의 일정 위치인 중립영역에 위치하면, 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하거나 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하거나 상기 복수의 블레이드들은 모두 외측으로 확장되어 대구경을 형성하는 조리개 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스에는 상기 이동부 및 상기 복수의 블레이드와 연동되는 회전판이 구비되고,
    상기 회전판의 제1관통구는 상기 중구경보다 큰 구멍을 갖으며, 상기 중립영역에서 상기 복수의 블레이드들은 상기 제1관통구가 모두 드러나도록 외측으로 확장되는 조리개 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 베이스를 상부에서 덮어주고 제2관통구를 갖는 커버를 더 포함하고,
    상기 제2관통구는 상기 중구경보다 큰 구멍을 갖으며, 상기 중립영역에서 상기 복수의 블레이드들은 상기 제2관통구보다 외측으로 모두 확장되는 조리개 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소구경 또는 중구경은 원형인 조리개 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 블레이드들은 부메랑 형상인 조리개 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 블레이드들은 내측에 상기 소구경 또는 중구경의 일부를 형성하는 원호 형상의 홈을 구비하는 조리개 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 블레이드는 상기 회전판에 구비되는 구동축에 연동되어 상기 회전판의 회전에 의해 구동되고,
    상기 소구경 블레이드와 상기 중구경 블레이드는 각각 짝을 지어 상기 구동축을 공유하는 조리개 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    각각 짝지은 상기 소구경 블레이드와 상기 중구경 블레이드는 상기 베이스의 상부에 구비되는 고정축을 공유하는 조리개 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고정축은 2개가 구비되고, 상기 2개의 고정축은 광축을 중심으로 대칭인 위치에 구비되는 조리개 모듈.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 이동부가 상기 중립영역에서 일측 끝까지 이동하면 상기 중구경 블레이드는 외측으로 확장된 상태를 유지하는 조리개 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스에는 상기 이동부 및 상기 복수의 블레이드와 연동되는 회전판이 구비되고,
    상기 중구경 블레이드는 상기 회전판의 회전축이 삽입되는 회전축홀을 구비하고,
    상기 회전축홀은 상기 회전판의 회전방향과 나란한 구간을 포함하는 조리개 모듈.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 이동부가 상기 중립영역에서 타측 끝까지 이동하면 상기 소구경 블레이드는 외측으로 확장된 상태를 유지하는 조리개 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 베이스에는 상기 이동부 및 상기 복수의 블레이드와 연동되는 회전판이 구비되고,
    상기 소구경 블레이드는 상기 회전판의 회전축이 삽입되는 회전축홀을 구비하고,
    상기 회전축홀은 상기 회전판의 회전방향과 나란한 구간을 포함하는 조리개 모듈.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 이동부가 일측 끝으로 이동하면, 상기 소구경 블레이드가 오므라들어 상기 소구경을 형성하고, 상기 중구경 블레이드는 상기 소구경이 드러나도록 외측으로 확장되는 조리개 모듈.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 이동부가 타측 끝으로 이동하면, 상기 중구경 블레이드가 오므라들어 상기 중구경을 형성하고, 상기 소구경 블레이드는 상기 중구경이 드러나도록 외측으로 확장되는 조리개 모듈.
  17. 베이스;
    상기 베이스에 구비되고 직선 운동하는 이동부; 및
    상기 이동부의 운동에 연동되고, 조합에 의해 다양한 크기의 입사공을 형성하는 복수의 블레이드;를 포함하고,
    상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 소구경 블레이드이고 상기 이동부가 일측의 끝쪽으로 이동하면 상기 소구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 소구경을 형성하고,
    상기 복수의 블레이드 중 적어도 2개는 중구경 블레이드이고 상기 이동부가 상기 일측과 상기 일측의 반대쪽인 타측 사이의 일정 위치인 중립영역에 위치하면 상기 중구경 블레이드들은 내측으로 오므라들어 상기 소구경보다 큰 중구경을 형성하고 상기 소구경 블레이드들은 외측으로 확장되며,
    상기 이동부가 상기 타측의 끝쪽으로 이동하면 상기 복수의 블레이드들은 모두 외측으로 확장되는 조리개 모듈.
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