KR102340951B1 - 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 실시예는 제1렌즈 구동 장치와, 상기 제1렌즈 구동 장치의 제1면과 대향하는 제2면을 포함하는 제2렌즈 구동 장치를 포함하고, 상기 제1렌즈 구동 장치는 하우징; 보빈; 제1코일; 마그네트; 베이스; 및 제2코일을 포함하는 기판을 포함하고, 상기 하우징은 제1측부와, 제2측부와, 제3측부와 제4측부를 포함하고, 상기 마그네트는 상기 하우징의 제2측부에 배치되는 제1마그네트와, 상기 하우징의 제3측부에 배치되는 제2마그네트와, 상기 하우징의 제4측부에 배치되는 제3마그네트를 포함하고, 상기 제2코일은 상기 제1마그네트와 대향하는 제1코일 유닛과, 상기 제2마그네트와 대향하는 제2코일 유닛과, 상기 제3마그네트와 대향하는 제3코일 유닛을 포함하고, 상기 제1코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수 보다 많은 듀얼 카메라 모듈에 관한 것이다.

Description

렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈{Lens driving device and dual camera module}
본 실시예는 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈에 관한 것이다.
이하에서 기술되는 내용은 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.
각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있어 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.
그 중에서 대표적인 것으로 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 카메라 모듈이 있다. 한편, 최근에는 2개의 카메라 모듈을 나란히 배치하는 듀얼 카메라 모듈이 연구되고 있다.
그런데, 종래의 듀얼 카메라 모듈에서는 카메라 모듈 간의 거리가 협소하여 상호간 자계 간섭이 발생하는 문제가 있다.
본 실시예는 듀얼 OIS 용 렌즈 구동 장치 구조에 있어서 마그네트 간의 상호 간섭을 배제할 수 있는 구조를 제공하고자 한다.
본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 제1렌즈 구동 장치와, 상기 제1렌즈 구동 장치의 제1면과 대향하는 제2면을 포함하는 제2렌즈 구동 장치를 포함하고, 상기 제1렌즈 구동 장치는 하우징; 상기 하우징의 안에 배치되는 보빈; 상기 보빈에 배치되는 제1코일; 상기 하우징에 배치되고 상기 제1코일과 대향하는 마그네트; 상기 하우징의 아래에 배치되는 베이스; 및 상기 마그네트와 대향하는 제2코일을 포함하고 상기 베이스에 배치되는 기판을 포함하고, 상기 하우징은 상기 제1렌즈 구동 장치의 제1면 측에 배치되는 제1측부와, 상기 제1측부의 반대편에 배치되는 제2측부와, 상기 제1측부와 상기 제2측부 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측부와 제4측부를 포함하고, 상기 마그네트는 상기 하우징의 제2측부에 배치되는 제1마그네트와, 상기 하우징의 제3측부에 배치되는 제2마그네트와, 상기 하우징의 제4측부에 배치되는 제3마그네트를 포함하고, 상기 제2코일은 상기 제1마그네트와 대향하는 제1코일 유닛과, 상기 제2마그네트와 대향하는 제2코일 유닛과, 상기 제3마그네트와 대향하는 제3코일 유닛을 포함하고, 상기 제1코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수 보다 많을 수 있다.
상기 하우징의 제1측부에는 비자성 물질을 포함하는 더미 부재가 배치될 수 있다.
상기 제3코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수와 대응할 수 있다.
상기 보빈의 중심축은 상기 제1렌즈 구동 장치의 중심축으로부터 상기 더미 부재의 방향으로 편심되어 배치될 수 있다.
상기 기판은 상기 보빈에 결합되는 렌즈와 대응하는 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀은 상기 제1렌즈 구동 장치의 제1면 측으로 편심되어 배치될 수 있다.
상기 기판은 관통홀과, 상기 관통홀에 의해 형성되는 내주면과, 상기 하우징의 제1측부 측에 배치되는 제1측면과, 상기 하우징의 제2측부 측에 배치되는 제2측면을 포함하고, 상기 기판의 내주면과 상기 기판의 제2측면 사이에는 상기 제1코일 유닛이 배치되고, 상기 기판의 내주면과 상기 기판의 제1측면 사이에는 상기 제2코일이 배치되지 않을 수 있다.
상기 기판은 상기 제1렌즈 구동 장치의 제1면 측에 배치되는 제1측면과, 상기 제1측면의 반대편에 배치되는 제2측면과, 상기 제1측면과 상기 제2측면 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측면과 제4측면을 포함하고, 상기 제3측면과 상기 제4측면 사이의 거리는 상기 제1측면과 상기 제2측면 사이의 거리 보다 길 수 있다.
상기 제2코일은 상기 제1마그네트와 대향하는 제1코일 유닛과, 상기 제2마그네트와 대향하는 제2코일 유닛과, 상기 제3마그네트와 대향하는 제3코일 유닛을 포함하고, 상기 제1코일 유닛의 길이 방향의 길이는 상기 제2코일 유닛과 상기 제3코일 유닛 각각의 길이 방향의 길이 보다 길 수 있다.
상기 제2렌즈 구동 장치는 하우징; 상기 제2렌즈 구동 장치의 하우징의 안에 배치되는 보빈; 상기 제2렌즈 구동 장치의 보빈에 배치되는 제1코일; 상기 제2렌즈 구동 장치의 하우징에 배치되고 상기 제2렌즈 구동 장치의 제1코일과 대향하는 마그네트; 상기 제2렌즈 구동 장치의 하우징의 아래에 배치되는 베이스; 및 상기 제2렌즈 구동 장치의 마그네트와 대향하는 제2코일을 포함하고 상기 제2렌즈 구동 장치의 베이스에 배치되는 기판을 포함하고, 상기 제2렌즈 구동 장치의 마그네트는 상기 제2렌즈 구동 장치의 하우징의 4개의 측부 사이에 배치되는 4개의 코너부에 배치되는 4개의 코너 마그네트를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 렌즈 구동 장치는 하우징; 상기 하우징의 안에 배치되는 보빈; 상기 보빈에 배치되는 제1코일; 상기 하우징에 배치되고 상기 제1코일과 대향하는 마그네트와 더미 부재; 상기 하우징의 아래에 배치되는 베이스; 및 상기 마그네트와 대향하는 제2코일을 포함하고 상기 베이스에 배치되는 기판을 포함하고, 상기 하우징은 제1측부와, 상기 제1측부의 반대편에 배치되는 제2측부와, 상기 제1측부와 상기 제2측부 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측부와 제4측부를 포함하고, 상기 더미 부재는 상기 하우징의 제1측부에 배치되고, 상기 마그네트는 상기 하우징의 제2측부에 배치되는 제1마그네트와, 상기 하우징의 제3측부에 배치되는 제2마그네트와, 상기 하우징의 제4측부에 배치되는 제3마그네트를 포함하고, 상기 보빈의 중심축은 상기 하우징의 중심축으로부터 상기 더미 부재의 방향으로 편심되어 배치될 수 있다.
본 실시예를 통해 듀얼 OIS 용 렌즈 구동 장치 구조에서 마그네트 간의 상호 간섭이 최소화될 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈을 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치 및 제2렌즈 구동 장치 각각의 커버를 제거한 상태를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치 및 제2렌즈 구동 장치 각각의 마그네트, 코일 및 더미 부재의 배치구조를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 분해사시도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 제1가동자의 분해사시도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 제2가동자의 분해사시도이다.
도 7은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 고정자의 분해사시도이다.
도 8은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 탄성부재의 분해사시도이다.
도 9는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 단면도이다.
도 10은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 일부의 단면도이다.
도 11은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 일부의 평면도이다.
도 12는 본 실시예에 따른 제2렌즈 구동 장치의 분해사시도이다.
도 13은 비교예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 마그네트의 자계 분포를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 마그네트의 자계 분포를 도시하는 도면이다.
도 15는 본 실시예에 따른 광학기기의 사시도이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 일부 실시 예를 예시적인 도면을 통해 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되지 않는다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결' 또는 '결합'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 '연결' 또는 '결합'될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서 사용되는 '광축 방향'은 렌즈 구동 장치에 결합된 렌즈의 광축 방향으로 정의한다. 한편, '광축 방향'은 '상하 방향', 'z축 방향' 등과 대응될 수 있다.
이하에서 사용되는 '오토 포커스 기능'는 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의한다. 한편, '오토 포커스'는 'AF(Auto Focus)'와 혼용될 수 있다.
이하에서 사용되는 '손떨림 보정 기능'은 외력에 의해 이미지 센서에 발생되는 진동(움직임)을 상쇄하도록 렌즈를 광축 방향과 수직한 방향으로 이동시키거나 틸트시키는 기능으로 정의한다. 한편, '손떨림 보정'은 'OIS(Optical Image Stabilization)'와 혼용될 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 광학기기의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 15는 본 실시예에 따른 광학기기의 사시도이다.
광학기기는 핸드폰, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 휴대용 스마트 기기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 및 네비게이션 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 광학기기의 종류가 이에 제한되는 것은 아니며 영상 또는 사진을 촬영하기 위한 어떠한 장치도 광학기기로 호칭될 수 있다.
광학기기는 본체(1)를 포함할 수 있다. 본체(1)는 광학기기의 외관을 형성할 수 있다. 본체(1)는 카메라 모듈(3)을 수용할 수 있다. 본체(1)의 일면에는 디스플레이부(2)가 배치될 수 있다. 일례로, 본체(1)의 일면에 디스플레이부(2) 및 카메라 모듈(3)이 배치되고 본체(1)의 타면(일면의 반대편에 위치하는 면)에 카메라 모듈(3)이 추가로 배치될 수 있다.
광학기기는 디스플레이부(2)를 포함할 수 있다. 디스플레이부(2)는 본체(1)의 일면에 배치될 수 있다. 디스플레이부(2)는 카메라 모듈(3)에서 촬영된 영상을 출력할 수 있다.
광학기기는 카메라 모듈(3)을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(3)은 본체(1)에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(3)은 적어도 일부가 본체(1)의 내부에 수용될 수 있다. 카메라 모듈(3)은 복수로 구비될 수 있다. 카메라 모듈(3)은 본체(1)의 일면 및 본체(1)의 타면 각각에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(3)은 피사체의 영상을 촬영할 수 있다. 본 실시예에서는 광학기기의 카메라 모듈(3)에 듀얼 카메라 모듈이 적용될 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈을 도시하는 사시도이다.
듀얼 카메라 모듈은 제1카메라 모듈 및 제2카메라 모듈을 포함할 수 있다. 듀얼 카메라 모듈은 제1렌즈 구동 장치(1000) 및 제2렌즈 구동 장치(2000)를 포함할 수 있다. 제1카메라 모듈은 제1렌즈 구동 장치(1000)를 포함할 수 있다. 제2카메라 모듈은 제2렌즈 구도 장치(2000)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000) 각각은 오토 포커스 기능 및/또는 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있다. 즉, 본 실시예에서 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000)는 'OIS 모듈(Optical Image Stabilization Module)', 'OIS 액츄에이터' 또는 'AF 액츄에이터'일 수 있다. 듀얼 카메라 모듈은 제1면을 포함하는 제1렌즈 구동 장치(1000)와, 제1면과 대향하는 제2면을 포함하는 제2렌즈 구동 장치(2000)를 포함할 수 있다. 제1면은 후술하는 제1렌즈 구동 장치(1000)의 커버(1100)의 일면일 수 있고, 제2면은 후술하는 제2렌즈 구동 장치(2000)의 커버(2100)의 일면일 수 있다. 듀얼 카메라 모듈은 인쇄회로기판(11)에 나란히 배치되는 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000)를 포함할 수 있다. 다른 실시예는 인쇄회로기판(11)이 분리되어 제1인쇄회로기판 상에 제1렌즈 구동 장치(1000)가 배치되고 제2인쇄회로기판 상에 제2렌즈 구동 장치(2000)가 배치될 수도 있다.
듀얼 카메라 모듈은 렌즈 모듈을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 모듈은 렌즈 및 배럴을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈은 제1렌즈 구동 장치(1000)에 결합되는 제1렌즈 모듈과, 제2렌즈 구동 장치(2000)에 결합되는 제2렌즈 모듈을 포함할 수 있다. 제1렌즈 모듈은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 보빈(1210)에 결합될 수 있다. 제1렌즈 모듈은 보빈(1210)에 나사 결합 및/또는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 제1렌즈 모듈은 보빈(1210)과 일체로 이동할 수 있다. 제2렌즈 모듈은 제2렌즈 구동 장치(2000)의 보빈(2210)에 결합될 수 있다. 제2렌즈 모듈은 보빈(2210)에 나사 결합 및/또는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 제2렌즈 모듈은 보빈(1210)과 일체로 이동할 수 있다.
듀얼 카메라 모듈은 필터를 포함할 수 있다. 필터는 적외선 필터를 포함할 수 있다. 적외선 필터는 이미지 센서에 적외선 영역의 광이 입사되는 것을 차단할 수 있다. 적외선 필터는 렌즈 모듈과 이미지 센서 사이에 배치될 수 있다. 적외선 필터는 제1렌즈 구동 장치(1000)에 결합되는 렌즈의 하측에 배치되는 제1적외선 필터와, 제2렌즈 구동 장치(2000)에 결합되는 렌즈의 하측에 배치되는 제2적외선 필터를 포함할 수 있다. 일례로, 적외선 필터는 센서 베이스(12)(13)에 배치될 수 있다. 다른 례로, 적외선 필터는 베이스(1430)(2430)에 배치될 수 있다.
듀얼 카메라 모듈은 인쇄회로기판(11)을 포함할 수 있다. 인쇄회로기판(11)에는 제1렌즈 구동 장치(1000) 및 제2렌즈 구동 장치(2000)가 배치될 수 있다. 이때, 인쇄회로기판(11)과 제1렌즈 구동 장치(1000) 사이에는 제1센서 베이스(12)가 배치될 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(11)과 제2렌즈 구동 장치(2000) 사이에는 제2센서 베이스(13)가 배치될 수 있다. 인쇄회로기판(11)은 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(11)에는 이미지 센서가 배치될 수 있다. 인쇄회로기판(11)은 이미지 센서와 전기적으로 연결될 수 있다.
듀얼 카메라 모듈은 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 인쇄회로기판(11)에 배치될 수 있다. 이미지 센서는 인쇄회로기판(11)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일례로, 이미지 센서는 인쇄회로기판(11)에 표면 실장 기술(SMT, Surface Mounting Technology)에 의해 결합될 수 있다. 다른 예로, 이미지 센서는 인쇄회로기판(11)에 플립 칩(flip chip) 기술에 의해 결합될 수 있다. 이미지 센서는 제1렌즈 구동 장치(1000)에 결합되는 렌즈의 하측에 배치되는 제1이미지 센서와, 제2렌즈 구동 장치(2000)에 결합되는 렌즈의 하측에 배치되는 제2이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 렌즈와 광축이 일치되도록 배치될 수 있다. 즉, 이미지 센서의 광축과 렌즈의 광축은 얼라인먼트(alignment) 될 수 있다. 이미지 센서는 이미지 센서의 유효화상 영역에 조사되는 광을 전기적 신호로 변환할 수 있다. 이미지 센서는 CCD(charge coupled device, 전하 결합 소자), MOS(metal oxide semi-conductor, 금속 산화물 반도체), CPD 및 CID 중 어느 하나일 수 있다.
듀얼 카메라 모듈은 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는 인쇄회로기판(11)에 배치될 수 있다. 제어부는 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1코일(1220) 및 제2코일(1422)에 공급하는 전류의 방향, 세기 및 진폭 등을 개별적으로 제어할 수 있다. 제어부는 제2렌즈 구동 장치(2000)의 제1코일(2220) 및 제2코일(2422)에 공급하는 전류의 방향, 세기 및 진폭 등을 개별적으로 제어할 수 있다. 제어부는 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000)를 제어하여 오토 포커스 기능 및/또는 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있다. 나아가, 제어부는 제1 및 제2렌즈 구동 장치(1000)(2000)에 대한 오토 포커스 피드백 제어 및/또는 손떨림 보정 피드백 제어를 수행할 수 있다.
이하에서는 제1렌즈 구동 장치의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치 및 제2렌즈 구동 장치 각각의 커버를 제거한 상태를 도시하는 사시도이고, 도 3은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치 및 제2렌즈 구동 장치 각각의 마그네트, 코일 및 더미 부재의 배치구조를 도시하는 사시도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 분해사시도이고, 도 5는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 제1가동자의 분해사시도이고, 도 6은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 제2가동자의 분해사시도이고, 도 7은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 고정자의 분해사시도이고, 도 8은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 탄성부재의 분해사시도이고, 도 9는 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 단면도이고, 도 10은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 일부의 단면도이고, 도 11은 본 실시예에 따른 제1렌즈 구동 장치의 일부의 평면도이고, 도 13은 비교예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 마그네트의 자계 분포를 도시하는 도면이고, 도 14는 본 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 마그네트의 자계 분포를 도시하는 도면이다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 보이스 코일 모터(VCM, Voice Coil Motor)일 수 있다. 또한, 제1렌즈 구동 장치(1000)는 OIS일 수 있으며, Dual OIS를 위한 OIS일 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 커버(1100)를 포함할 수 있다. 커버(1100)는 베이스(1430)와 결합될 수 있다. 커버(1100)는 하우징(1310)을 내측에 수용할 수 있다. 커버(1100)는 제1렌즈 구동 장치(1000)의 외관을 형성할 수 있다. 커버(1100)는 하면이 개방된 육면체 형상일 수 있다. 커버(1100)는 비자성체일 수 있다. 커버(1100)는 금속재로 형성될 수 있다. 커버(1100)는 금속의 판재로 형성될 수 있다. 커버(1100)는 인쇄회로기판(11)의 그라운드부와 연결될 수 있다. 이를 통해, 커버(1100)는 그라운드될 수 있다. 커버(1100)는 전자 방해 잡음(EMI, electro magnetic interference)을 차단할 수 있다. 이때, 커버(1100)는 'EMI 쉴드캔'으로 호칭될 수 있다.
커버(1100)는 상판(1110) 및 측판(1120)을 포함할 수 있다. 커버(1100)는 상판(1110)과, 상판(1110)의 외주(outer periphery) 또는 에지(edge)로부터 하측으로 연장되는 측판(1120)을 포함할 수 있다. 커버(1100)의 측판(1120)의 하단은 베이스(1430)의 단차부(1434)에 배치될 수 있다. 커버(1100)의 측판(1120)의 내면은 베이스(1430)와 접착제에 의해 결합될 수 있다.
커버(1100)의 상판(1110)은 홀(1111)을 포함할 수 있다. 홀(1111)은 커버(1100)의 상판(1110)에 형성될 수 있다. 홀(1111)은 렌즈를 상측으로 노출시킬 수 있다. 홀(1111)은 렌즈와 대응되는 크기 및 형상으로 형성될 수 있다. 홀(1111)의 크기는 렌즈 모듈이 홀(1111)를 통해 삽입되어 조립될 수 있도록 렌즈 모듈의 직경 보다 크게 형성될 수 있다. 홀(1111)를 통해 유입된 광은 렌즈를 통과할 수 있다. 이때, 렌즈를 통과한 광은 이미지 센서에서 전기적 신호로 변환되어 영상으로 획득될 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 제1가동자(1200)를 포함할 수 있다. 제1가동자(1200)는 렌즈와 결합될 수 있다. 제1가동자(1200)는 탄성부재(1500)를 통해 제2가동자(1300)와 결합될 수 있다. 제1가동자(1200)는 제2가동자(1300)와의 상호작용을 통해 이동할 수 있다. 이때, 제1가동자(1200)는 렌즈와 일체로 이동할 수 있다. 한편, 제1가동자(1200)는 AF 구동 시 이동할 수 있다. 이때, 제1가동자(1200)는 'AF 가동자'로 호칭될 수 있다. 다만, 제1가동자(1200)는 OIS 구동 시에도 이동할 수 있다.
제1가동자(1200)는 보빈(1210)을 포함할 수 있다. 보빈(1210)은 하우징(1310)의 안에 또는 내측에 배치될 수 있다. 보빈(1210)은 하우징(1310)의 홀(1311)에 배치될 수 있다. 보빈(1210)은 하우징(1310)에 이동가능하게 결합될 수 있다. 보빈(1210)은 하우징(1310)에 대하여 광축 방향으로 이동할 수 있다. 보빈(1210)에는 렌즈가 결합될 수 있다. 보빈(1210)과 렌즈는 나사 결합 및/또는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 보빈(1210)에는 제1코일(1220)이 결합될 수 있다. 보빈(1210)의 상부 또는 상면에는 상부 탄성부재(1510)가 결합될 수 있다. 보빈(1210)의 하부 또는 하면에는 하부 탄성부재(1520)가 결합될 수 있다. 보빈(1210)은 탄성부재(1500)와 열융착 및/또는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 보빈(1210)과 렌즈, 및 보빈(1210)과 탄성부재(1500)를 결합하는 접착제는 자외선(UV), 열 및 레이저 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 에폭시(epoxy)일 수 있다.
보빈(1210)은 홀(1211)을 포함할 수 있다. 홀(1211)은 보빈(1210)을 광축 방향으로 관통할 수 있다. 홀(1211)에는 렌즈 모듈이 수용될 수 있다. 일례로, 홀(1211)을 형성하는 보빈(1210)의 내주면에는 렌즈 모듈의 외주면에 형성되는 나사산과 대응되는 나사산이 형성될 수 있다.
보빈(1210)은 돌기(1212)를 포함할 수 있다. 돌기(1212)는 보빈(1210)의 측면에 배치될 수 있다. 돌기(1212)는 보빈(1210)의 측면으로부터 돌출되어 일체로 형성될 수 있다. 돌기(1212)에는 제1코일(1220)이 권선될 수 있다. 변형예로, 돌기(1212)에 이미 권선된 제1코일(1220)이 결합될 수 있다. 돌기(1212)는 제1돌기 및 제2돌기를 포함할 수 있다. 보빈(1210)은 보빈(1210)의 제1측면에 배치되는 제1돌기와, 보빈(1210)의 제1측면의 반대편에 배치되는 제2측면에 배치되는 제2돌기를 포함할 수 있다. 제1돌기 및 제2돌기 각각은 2개의 돌기로 분리 구비될 수 있다. 변형예로, 제1돌기 및 제2돌기 각각은 분리도지 않고 일자로 형성될 수 있다. 제1돌기에는 제1코일 유닛(1221)이 권선될 수 있다. 제2돌기에는 제2코일 유닛(1222)이 권선될 수 있다.
제1가동자(1200)는 제1코일(1220)을 포함할 수 있다. 제1코일(1220)은 보빈(1210)에 배치될 수 있다. 제1코일(1220)은 보빈(1210)과 하우징(1310) 사이에 배치될 수 있다. 제1코일(1220)은 보빈(1210)의 외주면에 배치될 수 있다. 제1코일(1220)은 보빈(1210)에 직권선될 수 있다. 제1코일(1220)은 마그네트(1320)와 대향할 수 있다. 제1코일(1220)은 마그네트(1320)와 전자기적 상호작용할 수 있다. 이 경우, 제1코일(1220)에 전류가 공급되어 제1코일(1220) 주변에 전자기장이 형성되면, 제1코일(1220)과 마그네트(1320) 사이의 전자기적 상호작용에 의해 제1코일(1220)이 마그네트(1320)에 대하여 이동할 수 있다. 제1코일(1220)은 일체로 형성되는 하나의 코일일 수 있다.
제1코일(1220)은 전원 공급을 위한 양단부를 포함할 수 있다. 이때, 제1코일(1220)의 일측 단부(인출선)는 제1상부 탄성유닛(1510a)과 결합되고 제1코일(1220)의 타측 단부(인출선)는 제2상부 탄성유닛(1510b)과 결합될 수 있다. 즉, 제1코일(1220)은 상부 탄성부재(1510)와 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 상세히, 제1코일(1220)은 순차적으로 인쇄회로기판(11), 기판(1410), 지지부재(1600) 및 상부 탄성부재(1510)를 통해 전원을 공급받을 수 있다. 변형예로, 제1코일(1220)은 하부 탄성부재(1520)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제1코일(1220)은 서로 이격되는 제1코일 유닛(1221) 및 제2코일 유닛(1222)을 포함할 수 있다. 제1코일(1220)은 제2마그네트 유닛(1322)과 대향하는 제1코일 유닛(1221)과, 제3마그네트 유닛(1323)과 대향하는 제2코일 유닛(1222)을 포함할 수 있다. 제1코일 유닛(1221)과 제2코일 유닛(1222)은 보빈(1210)의 외측면의 반대편에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1코일 유닛(1221)은 제1돌기(1212)의 상면과 하면을 감싸도록 제1돌기(1212)에 감길 수 있다. 제1코일 유닛(1221)은 제1돌기(1212)에 삽입되어 배치될 수 있고, 제2코일 유닛(1222)은 제2돌기(1213)에 삽입되어 배치될 수 있다. 제2코일 유닛(1222)은 제2돌기(1213)의 상면과 하면을 감싸도록 제2돌기(1213)에 감길 수 있다. 제1코일 유닛(1221) 및 제2코일 유닛(1222)은 '안경 코일'로 호칭될 수 있다. 제1코일 유닛(1221)과 제2코일 유닛(1222)은 타원형상. 트랙형상, 폐곡선 형상 중 적어도 어느 하나의 형상을 가질 수 있다.
제1코일(1200)은 마그네트(1320)의 제1마그네트 유닛(1321)과 대향하지 않을 수 있다. 보다 상세히, 제1코일(1220)은 마그네트(1320)의 제2마그네트 유닛(1322) 및 제3마그네트 유닛(1323)과만 대향할 뿐 제1마그네트 유닛(1321)와는 대향하지 않을 수 있다. 제2마그네트 유닛(1322)과 대향하도록 제1코일 유닛(1221)가 배치되고, 제3마그네트 유닛(1323)과 대향하도록 제2코일 유닛(1222)이 배치되지만, 제1마그네트 유닛(1321)에는 대향하는 제1코일(1220)의 구분 구성이 배치되지 않을 수 있다.
제1코일(1220)은 제1코일 유닛(1221)과 제2코일 유닛(1222)을 전기적으로 연결하는 연결부(미도시)를 포함할 수 있다. 제1코일(1220)의 연결부는 연결 코일(미도시)일 수 있다. 제1코일(1220)의 연결부에는 제1코일 유닛(1221)의 일끝단과 제2코일 유닛(1222)의 일끝단이 서로 연결될 수 있다. 제1코일(1220)의 연결부는 제1코일 유닛(1221)과 제2코일 유닛(1222) 사이에 배치될 수 있다. 제1코일(1220)의 연결부는 제1마그네트 유닛(1321)과 대향할 수 있다. 다른 실시예로 제1코일(1220)의 연결부는 더미 부재(1330)와 대향할 수 있다. 제1코일(1220)의 연결부는 제1마그네트 유닛(1321)과 보빈(1210) 사이에 배치되거나 더미 부재(1330)와 보빈(1210) 사이에 배치될 수 있다.
본 실시예에서 제1코일 유닛(1221)과 제2마그네트 유닛(1322) 사이의 거리 및/또는 제2코일 유닛(1222)과 제3마그네트 유닛(1323) 사이의 거리(도 11의 L1 참조)는 60μm 내지 150 μm일 수 있다. 보빈(1210)과 제1마그네트 유닛(1321) 사이의 거리(도 11의 L2 참조)는 60μm 내지 200 μm일 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 제2가동자(1300)를 포함할 수 있다. 제2가동자(1300)는 고정자(1400)에 지지부재(1600)를 통해 이동가능하게 결합될 수 있다. 제2가동자(1300)는 탄성부재(1500)를 통해 제1가동자(1200)를 지지할 수 있다. 제2가동자(1300)는 제1가동자(1200)를 이동시키거나 제1가동자(1200)와 함께 이동할 수 있다. 제2가동자(1300)는 고정자(1400)와의 상호작용을 통해 이동할 수 있다. 제2가동자(1300)는 OIS 구동 시 이동할 수 있다. 이때, 제2가동자(1300)는 'OIS 가동자'로 호칭될 수 있다. 제2가동자(1300)는 OIS 구동 시 제1가동자(1200)와 일체로 이동할 수 있다.
제2가동자(1300)는 하우징(1310)을 포함할 수 있다. 하우징(1310)은 보빈(1210)의 외측에 배치될 수 있다. 하우징(1310)은 안에 또는 내측에 보빈(1210)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 하우징(1310)은 커버(1100)의 안에(내측에) 배치될 수 있다. 하우징(1310)은 커버(1100)와 보빈(1210) 사이에 배치될 수 있다. 하우징(1310)은 커버(1100)와 상이한 재질로 형성될 수 있다. 하우징(1310)은 절연 재질로 형성될 수 있다. 하우징(1310)은 사출물로 형성될 수 있다. 하우징(1310)의 외측 측면은 커버(1100)의 측판(1120)의 내면과 이격될 수 있다. 하우징(1310)과 커버(1100) 사이의 이격 공간을 통해 하우징(1310)은 OIS 구동을 위해 이동할 수 있다. 하우징(1310)에는 마그네트(1320)가 배치될 수 있다. 하우징(1310)과 마그네트(1320)는 접착제 의해 결합될 수 있다. 하우징(1310)의 상부 또는 상면에는 상부 탄성부재(1510)가 결합될 수 있다. 하우징(1310)의 상부 또는 하면에는 하부 탄성부재(1520)가 결합될 수 있다. 하우징(1310)은 탄성부재(1500)와 열융착 및/또는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 하우징(1310)과 마그네트(1320), 및 하우징(1310)과 탄성부재(1500)를 결합하는 접착제는 자외선(UV), 열 및 레이저 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 에폭시(epoxy)일 수 있다.
하우징(1310)은 4개의 측부와, 4개의 측면 사이에 배치되는 4개의 코너부를 포함할 수 있다. 하우징(1310)은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측에 배치되는 제1측부와, 제1측부의 반대편에 배치되는 제2측부와, 제1측부와 제2측부 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측부와 제4측부를 포함할 수 있다. 하우징(1310)의 제1측부는 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측에 배치될 수 있다. 하우징(1310)은 4개의 측부를 포함할 수 있고, 4개의 측부는 서로 구분하기 위해 임의로 '제1측부' 내지 '제4측부'로 호칭될 수 있다. 예를 들어, 앞선 설명과는 달리 제2측부가 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측에 배치될 수 있다.
하우징(1310)은 홀(1311)을 포함할 수 있다. 홀(1311)은 하우징(1310)에 형성될 수 있다. 홀(1311)은 하우징(1310)을 광축 방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 홀(1311)에는 보빈(1210)이 배치될 수 있다. 홀(1311)은 적어도 일부에서 보빈(1210)과 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 홀(1311)을 형성하는 하우징(1310)의 내주면은 보빈(1210)의 외주면과 이격되어 위치할 수 있다. 다만, 하우징(1310)과 보빈(1210)은 적어도 일부에서 광축 방향으로 오버랩되어 보빈(1210)의 광축 방향의 이동 스트로크 거리를 제한할 수 있다.
하우징(1310)은 마그네트 결합부(1312)를 포함할 수 있다. 마그네트 결합부(1312)에는 마그네트(1320)가 결합될 수 있다. 마그네트 결합부(1312)는 하우징(1310)의 내주면 및/또는 하면의 일부가 함몰되어 형성되는 수용홈을 포함할 수 있다. 마그네트 결합부(1312)는 하우징(1310)의 4개의 측부 각각에 형성될 수 있다. 변형예로, 마그네트 결합부(1312)는 하우징(1310)의 4개의 코너부 각각에 형성될 수 있다.
하우징(1310)은 상판(1313)을 포함할 수 있다. 하우징(1310)은 마그네트(1320)의 상면의 상측에 배치되는 상판(1313)을 포함할 수 있다. 상판(1313)은 마그네트(1320)의 상면을 지지할 수 있다. 상판(1313)과 마그네트(1320) 사이에는 접착제가 배치될 수 있다. 상판(1313)은 마그네트(1320)의 상면의 일부의 상측에 배치될 수 있다. 상판(1313)에는 커버(1100)의 상판(1110)을 향해 돌출되는 스토퍼(1314)가 배치될 수 있다. 상판(1313)은 하우징(1310)과 일체로 형성될 수 있다. 스토퍼(1314)는 상판(1313)과 일체로 형성될 수 있다. 상판(1313)은 하우징(1310)의 제2측부, 제3측부 및 제4측부에 각각 배치될 수 있다. 즉, 3개의 상판(1313)이 하우징(1310)에 배치될 수 있다. 상판(1313)은 더미 부재(1330)가 배치되는 하우징(1310)의 제1측부에는 배치되지 않을 수 있다. 하우징(1310)의 상판(1313)은 하우징(1310)의 제2측부, 제3측부 및 제4측부 각각에 배치되고 하우징(1310)의 제1측부에 배치되지 않을 수 있다. 즉, 하우징(1310)의 제1측부에 배치되는 더미 부재(1330)의 상부에는 하우징(1310)의 상판(1313)이 배치되지 않을 수 있다. 즉, 하우징(1310)은 보빈(1210)에 결합되는 렌즈의 중심축을 기준으로 비대칭일 수 있다.
하우징(1310)은 스토퍼(1314)를 포함할 수 있다. 스토퍼(1314)는 상판(1313)에 배치될 수 있다. 스토퍼(1314)는 상판(1313)과 일체로 형성될 수 있다. 스토퍼(1314)는 상판(1313) 마다 2개씩 구비될 수 있다. 즉, 하우징(1310)에는 총 6개의 스토퍼(1314)가 배치될 수 있다. 2개의 스토퍼(1314)는 상판(1313)의 양측 말단에 각각 배치될 수 있다. 스토퍼(1314)의 상면은 하우징(1310)의 상단을 형성할 수 있다. 스토퍼(1314)는 커버(1100)의 상판(1110)과 광축 방향으로 오버랩될 수 있다. 즉, 하우징(1310)이 상측으로 계속 이동하면 스토퍼(1314)의 상면이 커버(1100)의 상판(1110)과 접촉하게 된다. 따라서, 스토퍼(1314)는 하우징(1310)의 상측으로의 이동 거리를 제한할 수 있다.
제2가동자(1300)는 마그네트(1320)를 포함할 수 있다. 마그네트(1320)는 하우징(1310)에 배치될 수 있다. 마그네트(1320)는 하우징(1310)에 접착제에 의해 고정될 수 있다. 마그네트(1320)는 보빈(1210)과 하우징(1310) 사이에 배치될 수 있다. 마그네트(1320)는 제1코일(1220)과 대향할 수 있다. 마그네트(1320)는 제1코일(1220)과 전자기적 상호작용할 수 있다. 마그네트(1320)는 제2코일(1422)과 대향할 수 있다. 마그네트(1320)는 제2코일(1422)과 전자기적 상호작용할 수 있다. 마그네트(1320)는 AF 구동 및 OIS 구동에 공용으로 사용될 수 있다. 마그네트(1320)는 하우징(1310)의 측부에 배치될 수 있다. 이때, 마그네트(1320)는 평판(flat plate) 형상을 갖는 평판 마그네트일 수 있다. 변형예로, 마그네트(1320)는 하우징(1310)의 코너부에 배치될 수 있다. 이때, 마그네트(1320)는 내측 측면이 외측 측면 보다 넓은 육면체 형상을 갖는 코너 마그네트일 수 있다.
본 실시예에서, 마그네트(1320)의 상면은 상부 탄성부재(1510)와 광축 방향으로 오버랩되는 제1부분을 포함할 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제1부분은 하우징(1310)과 광축 방향으로 오버랩되지 않을 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제1부분은 상부 탄성부재(1510)와 대향하도록 하우징(1310)으로부터 노출될 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제1부분은 상부 탄성부재(1510)와 접촉할 수 있다. 마그네트(1320)의 상면은 하우징(1310)과 광축 방향으로 오버랩되는 제2부분을 포함할 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제2부분의 상측에는 하우징(1310)의 상판(1313)이 배치될 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제2부분은 하우징(1310)의 상판(1313)과 결합될 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 제2부분은 상부 탄성부재(1510)와 광축 방향으로 오버랩되지 않을 수 있다. 마그네트(1320)의 상면은 하우징(1310)과 상부 탄성부재(1510)와 광축 방향으로 오버랩되지 않는 제3부분을 더 포함할 수 있다. 즉, 마그네트(1320)의 상면은 광축 방향으로 상부 탄성부재(1510)와 오버랩되는 제1부분과, 하우징(1310)의 상판(1313)과 오버랩되는 제2부분과, 상부 탄성부재(1510) 및 하우징(1310)의 상판(1313) 모두와 오버랩되지 않는 제3부분을 포함할 수 있다. 다만, 제3부분은 존재하지 않을 수 있다.
본 실시예에서 마그네트(1320)의 상면은 상부 탄성부재(1510)가 결합되는 하우징(1310)의 상면과 동일 평면에 배치될 수 있다. 이와 같은 구조를 위해 본 실시예에서는 하우징(1310)의 일부가 생략된 것일 수 있다. 즉, 해당 구조는 하우징(1310)의 일부가 생략되고 해당 부분에 상부 탄성부재(1510)가 배치된 것으로 설명될 수 있다. 마그네트(1320)의 상면의 일부는 상부 탄성부재(1510)와 접촉할 수 있다. 또한, 마그네트(1320)의 상면의 다른 일부는 하우징(1310)의 상판(1313)과 접촉할 수 있다.
마그네트(1320)는 상호간 이격되는 복수의 마그네트를 포함할 수 있다. 마그네트(1320)는 상호간 이격되는 3 개의 마그네트를 포함할 수 있다. 마그네트(1320)는 제1 내지 제3마그네트 유닛(1321)(1322)(1323)을 포함할 수 있다. 마그네트(1320)는 하우징(1310)의 제2측부에 배치되는 제1마그네트 유닛(1321)과, 하우징(1310)의 제3측부에 배치되는 제2마그네트 유닛(1322)과, 하우징(1310)의 제4측부에 배치되는 제3마그네트 유닛(1323)을 포함할 수 있다. 제1마그네트 유닛(1321)은 제2코일(1422)의 제1코일 유닛(1422a)과 대향할 수 있다. 제2마그네트 유닛(1322)은 제1코일(1220)의 제1코일 유닛(1221)과 대향하고 제2코일(1422)의 제2코일 유닛(1422b)과 대향할 수 있다. 제3마그네트 유닛(1323)은 제1코일(1220)의 제2코일 유닛(1222)과 대향하고 제2코일(1422)의 제3코일 유닛(1422c)과 대향할 수 있다. 제2마그네트 유닛(1322)과 제3마그네트 유닛(1323)은 보빈(1210)을 광축방향으로 움직이게 할 수 있다. 제1마그네트 유닛(1321), 제2마그네트 유닛(1322), 및 제3마그네트 유닛(1323)은 하우징(1310)을 광축방향에 수직인 방향으로 움직이게 할 수 있다.
제1마그네트 유닛(1321)은 2극 마그네트(2 pole magnet)일 수 있다. 본 실시예에서 제2마그네트 유닛(1322)과 제3마그네트 유닛(1323)은 4극 마그네트(4 pole magnet)일 수 있다. 2극 마그네트는 2극 착자 마그네트일 수 있고, 4극 마그네트는 4극 착자 마그네트일 수 있다. 본 실시예에서는 이를 통해 제1렌즈 구동 장치(1000)의 마그네트(1320)와 제2렌즈 구동 장치(2000)의 마그네트(2320) 사이의 자계 간섭을 감소시킬 수 있다. 비교예는 제2마그네트 유닛(1322)과 제3마그네트 유닛(1323)이 2극 마그네트로 구비된다. 비교예의 자계 분포를 도시한 도면이 도 13이다. 또한, 본 실시예의 자계 분포를 도시한 도면이 도 14이다. 도 14를 도 13과 비교하면 제1렌즈 구동 장치(1000)의 마그네트(1320)와 제2렌즈 구동 장치(2000)의 마그네트(2320) 사이의 자계 간섭이 감소 또는 해소되었음을 확인할 수 있다.
제2마그네트 유닛(1322)과 제3마그네트 유닛(1323) 각각은 제1코일(1220)과 대향하는 제1면을 포함할 수 있다. 제1면은 중심부에 수평 방향으로 배치되는 중립부(1324)를 포함할 수 있다. 중립부(1324)는 중립영역일 수 있으며, 극성을 포함하지 않을 수 있다. 제1면은 중립부(1324)를 기준으로 상부와 하부가 상이한 극성을 가질 수 있다. 즉, 중립부(1324)의 상측은 S극을 갖고, 중립부(1324)의 하측은 N극을 가질 수 있다. 변형예로, 중립부(1324)의 상측은 N극을 갖고, 중립부(1324)의 하측은 S극을 가질 수 있다. 중립부(1324)의 세로길이(도 10의 L 참조)는 0.1 mm 내지 0.5 mm일 수 있다.
제1 내지 제3마그네트 유닛(1321)(1322)(1323) 각각은 제2코일(1422)과 대향하는 제2면과, 제2면과 반대편에 배치되는 제3면을 포함할 수 있다. 제2면은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 중심측인 내측일 수 있으며, 제3면은 상기 내측의 반대편인 외측일 수 있다. 제1 내지 제3마그네트 유닛(1321)(1322)(1323) 각각의 제2면과 제3면은 상이한 극성을 가질 수 있다. 즉, 제2면은 N극을 갖고, 제3면은 S극을 가질 수 있다. 변형예로, 제2면은 S극을 갖고, 제3면은 N극을 가질 수 있다.
제2가동자(1300)는 더미 부재(1330)를 포함할 수 있다. 하우징(1310)의 제1측부에는 더미 부재(1330)가 배치될 수 있다. 더미 부재(1330)는 비자성 물질을 포함할 수 있다. 더미 부재(1330)는 제1마그네트 유닛(1321)과 대응하는 질량을 가질 수 있다. 더미 부재(1330)는 무게균형을 위해 제1마그네트 유닛(1321)과 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 또는, 더미 부재(1330)의 자성의 세기는 제1마그네트 유닛(1321)의 자성의 세기 보다 약할 수 있다. 더미 부재(1330)는 제1마그네트 유닛(1321)의 반대편에 무게 중심을 맞추기 위해 배치될 수 있다. 더미 부재(1330)는 비자성체일 수 있다. 더미 부재(1330)는 95% 이상 텅스텐을 재료로 할 수 있다. 즉, 더미 부재(1330)는 텅스텐 합금일 수 있다. 일례로, 더미 부재(1330)의 비중은 18000 이상일 수 있다. 더미 부재(1330)는 상면의 전체가 하우징(1310)으로부터 노출될 수 있다. 즉, 더미 부재(1330)의 상면은 하우징(1310)과 광축 방향으로 오버랩되거나 지지되지 않을 수 있다. 더미 부재(1330)의 상측에는 하우징(1310)의 상판(1313)이 배치되지 않을 수 있다. 더미 부재(1330)와 기판(1410) 사이에는 제2코일(1422)이 배치되지 않을 수 있다.
더미 부재(1330)는 하우징(1310)에 조립되기 위한 형상을 포함할 수 있다. 더미 부재(1330)는 양측방으로 돌출되는 돌기를 포함할 수 있다. 더미 부재(1330)는 인접 동작 부품에 대한 간섭 회피를 위한 형상을 포함할 수 있다. 더미 부재(1330)는 상면과 내면이 만나는 부분에 형성되는 홈을 포함할 수 있다. 더미 부재(1330)의 외면의 수평 방향의 길이는 제1마그네트 유닛(1321)의 대응하는 방향의 길이 보다 짧을 수 있다. 더미 부재(1330)의 두께는 제1마그네트 유닛(1321)의 두께와 대응할 수 있다. 또는, 더미 부재(1330)의 두께는 제1마그네트 유닛(1321)의 두께 보다 크거나 작을 수 있다. 더미 부재(1330)의 형상은 제1마그네트 유닛(1321)의 형상과 상이할 수 있다. 변형례로, 더미 부재(1330)의 형상은 제1마그네트 유닛(1321)의 형상과 대응할 수 있다. 더미 부재(1330)는 제1마그네트 유닛(1321)과 같은 높이로 배치될 수 있다. 또는, 더미 부재(1330)는 제1마그네트 유닛(1321) 보다 더 높이 또는 더 낮게 배치될 수 있다. 더미 부재(1330)의 상단은 제1마그네트 유닛(1321)의 상단과 같은 높이로 배치될 수 있다. 또는, 더미 부재(1330)의 상단은 제1마그네트 유닛(1321)의 상단 보다 더 높게 또는 더 낮게 배치될 수 있다. 더미 부재(1330)의 하단은 제1마그네트 유닛(1321)의 하단과 대응하는 높이로 배치될 수 있다. 또는, 더미 부재(1330)의 하단은 제1마그네트 유닛(1321)의 하단 보다 더 높게 또는 더 낮게 배치될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 더미 부재(1330)는 제1렌즈 구동 장치(1000)의 마그네트(1320)와 제2렌즈 구동 장치(2000)의 마그네트(2320) 사이에 배치될 수 있다. 더미 부재(1330)의 가로 길이는 제1마그네트 유닛(1321)의 가로 길이와 같거나, 더 짧거나 또는 더 길 수 있다. 더미 부재(1330)의 세로 길이는 제1마그네트 유닛(1321)의 가로 길이와 같거나, 더 짧거나 또는 더 길 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 고정자(1400)를 포함할 수 있다. 고정자(1400)는 제1 및 제2가동자(1200)(1300)의 하측에 배치될 수 있다. 고정자(1400)는 제2가동자(1300)를 이동가능하게 지지할 수 있다. 고정자(1400)는 제2가동자(1300)를 이동시킬 수 있다. 이때, 제1가동자(1200)도 제2가동자(1300)와 함께 이동할 수 있다.
고정자(1400)는 기판(1410)을 포함할 수 있다. 기판(1410)은 마그네트(1320)와 대향하는 제2코일(1422)을 포함할 수 있다. 또는 기판(1410)은 마그네트(1320)와 대향하는 제2코일(1422)을 포함하는 회로부재(1420)를 포함할 수 있다. 기판(1410)은 베이스(1430)에 배치될 수 있다. 기판(1410)은 하우징(1310)과 베이스(1430) 사이에 배치될 수 있다. 기판(1410)에는 지지부재(1600)가 결합될 수 있다. 기판(1410)은 제2코일(1422)에 전원을 공급할 수 있다. 기판(1410)은 회로부재(1420)와 결합될 수 있다. 기판(1410)은 제2코일(1422)과 결합될 수 있다. 기판(1410)은 베이스(1430)의 하측에 배치되는 인쇄회로기판(11)과 결합될 수 있다. 기판(1410)은 연성의 인쇄회로기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)을 포함할 수 있다. 기판(1410)은 일부에서 절곡될 수 있다.
기판(1410)은 몸체부(1411)를 포함할 수 있다. 기판(14100은 몸체부(1411)에 형성되는 홀(1411a)을 포함할 수 있다. 기판(1410)은 보빈(1210)에 결합되는 렌즈와 대응하는 홀(1411a)을 포함할 수 있다. 홀(1411a)은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측으로 편심되어 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 이와 같은 홀(1411a)의 편심 배치 구조를 통해 제1코일 유닛(1422a)의 턴 수를 증가시키기 위한 베이스(1430), 기판(1410) 및 회로부재(1420) 중 어느 하나 이상의 공간을 확보할 수 있다. 기판(1410)의 홀(1411a)은 기판(1411)의 일측면에 더 가깝게 형성될 수 있다. 이때, 기판(1410)의 일측면은 더미 부재(1330)와 인접할 수 있다. 기판(1410)의 일측면의 반대편에 있는 타측면에서 홀(1411a)까지의 최단거리는 일측면에서 홀(1411a)까지의 최단거리 보다 클 수 있다.
기판(1410)은 홀(1411a)과, 홀(1411a)에 의해 형성되는 내주면과, 하우징(1310)의 제1측부 측에 배치되는 제1측면과, 하우징(1310)의 제2측부 측에 배치되는 제2측면을 포함할 수 있다. 기판(1410)의 내주면과 기판(1410)의 제2측면 사이의 거리(도 7의 W4 참조)는 기판(1410)의 내주면과 기판(1410)의 제1측면 사이의 거리(도 7의 W3 참조) 보다 길 수 있다. 기판(1410)의 내주면과 기판(1410)의 제2측면 사이에는 제1코일 유닛(1422a)이 배치될 수 있다. 기판(1410)의 내주면과 기판(1410)의 제1측면 사이에는 제2코일(1422)이 배치되지 않을 수 있다.
기판(1410)은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측에 배치되는 제1측면과, 제1측면의 반대편에 배치되는 제2측면과, 제1측면과 제2측면 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측면과 제4측면을 포함할 수 있다. 이때, 제3측면과 제4측면 사이의 거리(도 7의 W1 참조)는 제1측면과 제2측면 사이의 거리(도 7의 W2 참조) 보다 길 수 있다. 본 실시예에서는 언급한 구조를 통해 제1코일 유닛(1422a)의 길이 방향의 길이(L1)를 제2 및 제3코일 유닛(1422b)(1422c)의 길이 방향의 길이(L2) 보다 길게 형성할 수 있는 공간을 확보할 수 있다.
기판(1410)은 단자부(1412)를 포함할 수 있다. 단자부(1412)는 기판(1410)?? 몸체부(1411)로부터 연장될 수 있다. 단자부(1412)는 기판(1410)의 일부가 하측으로 절곡되어 형성될 수 있다. 단자부(1412)는 적어도 일부가 외측으로 노출될 수 있다. 단자부(1412)는 베이스(1430)의 하측에 배치되는 인쇄회로기판(11)과 솔더링(soldering)에 의해 결합될 수 있다. 단자부(1412)는 베이스(1430)의 단자 수용부(1433)에 배치될 수 있다.
기판(1410)은 회로부재(1420)를 포함할 수 있다. 고정자(1400)는 회로부재(1420)를 포함할 수 있다. 회로부재(1420)는 베이스(1430)에 배치될 수 있다. 회로부재 (1420)는 기판(1410)에 배치될 수 있다. 회로부재(1420)는 마그네트(1320)와 베이스(1430) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 회로부재(1420)가 기판(1410)과 별도의 구성으로 설명되고 있으나, 회로부재(1420)는 기판(1410)에 포함되는 구성으로 이해될 수 있다.
회로부재(1420)는 기판부(1421)를 포함할 수 있다. 기판부(1421)는 회로기판일 수 있다. 기판부(1421)는 FPCB일 수 있다. 기판부(1421)에는 제2코일(1422)이 미세 패턴 코일(FP coil, Fine pattern coil)로 일체로 형성될 수 있다. 기판부(1421)에는 지지부재(1600)가 통과하는 홀이 형성될 수 있다. 기판부(1421)에는 홀(1421a)이 형성될 수 있다. 기판부(1421)의 홀(1421a)은 기판(1410)의 홀(1411a)과 대응하도록 형성될 수 있다.
회로부재(1420)는 제2코일(1422)을 포함할 수 있다. 제2코일(1422)은 마그네트(1320)와 대향할 수 있다. 제2코일(1422)은 마그네트(1320)와 전자기적 상호작용할 수 있다. 이 경우, 제2코일(1422)에 전류가 공급되어 제2코일(1422) 주변에 자기장이 형성되면, 제2코일(1422)과 마그네트(1320) 사이의 전자기적 상호작용에 의해 마그네트(1320)가 제2코일(1422)에 대하여 이동할 수 있다. 제2코일(1422)은 마그네트(1320)와의 전자기적 상호작용을 통해 하우징(1310) 및 보빈(1210)을 베이스(1430)에 대하여 광축과 수직한 방향으로 이동시킬 수 있다. 제2코일(1422)은 기판부(1421)에 일체로 형성되는 미세 패턴 코일(FP coil, Fine Pattern coil)일 수 있다.
제2코일(1422)은 제1마그네트 유닛(1321)과 대향하는 제1코일 유닛(1422a)과, 제2마그네트 유닛(1322)과 대향하는 제2코일 유닛(1422b)과, 제3마그네트 유닛(1323)과 대향하는 제3코일 유닛(1422c)을 포함할 수 있다. 제1코일 유닛(1422a)에서 코일이 감긴 횟수가 제2코일 유닛(1422b)에서 코일이 감긴 횟수 보다 많을 수 있다. 제3코일 유닛(1422c)에서 코일이 감긴 횟수는 제2코일 유닛(1422b)에서 코일이 감긴 횟수와 대응할 수 있다. 본 실시예에서는, OIS 구동 시 X축 방향 이동을 제1코일 유닛(1422a)을 통해 수행하고 Y축 방향 이동을 제2코일 유닛(1422b)과 제3코일 유닛(1422c)을 통해 수행할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 X축 방향의 부족한 추진력을 보충하기 위해 제1코일 유닛(1422a)의 턴(turn)수를 제2코일 유닛(1422b)과 제3코일 유닛(1422c)의 턴 수 보다 높일 수 있다. 일례로, 제1코일 유닛(1422a)의 턴 수와 제2코일 유닛(1422b)(또는 제3코일 유닛(1422c))의 턴 수의 비는 1.5 : 2.0 내지 1 : 1일 수 있다. 이는, 제1코일 유닛(1422a)과 대향하는 위치에 제2코일(1422)이 배치되지 않기에 이를 보상하기 위함이다. 즉, 제1코일 유닛(1422a)의 턴 수와 제2코일 유닛(1422b)(또는 제3코일 유닛(1422c))의 턴 수의 비는 공간적 제약에 의해 1.5 : 2.0까지 배치될 수 있다. 제1코일 유닛(1422a)의 길이 방향의 길이(도 7의 L1 참조)는 제2코일 유닛(1422b)과 제3코일 유닛(1422c) 각각의 길이 방향의 길이(도 7의 L2 참조) 보다 길 수 있다. 제1코일 유닛(1422a)의 폭 방향의 길이(도 7의 L3 참조)는 제2코일 유닛(1422b)과 제3코일 유닛(1422c) 각각의 폭 방향의 길이(도 7의 L4 참조) 보다 길 수 있다.
본 실시예에서 보빈(1210)에 결합되는 렌즈의 중심축(도 9의 C1 참조)은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 중심축(도 9의 C2 참조)으로부터 더미 부재(1330)의 방향으로 편심되어 배치될 수 있다. 보빈(1210)의 중심축(C1)은 하우징(1310)의 중심축(C2)으로부터 더미 부재(1330)의 방향으로 편심되어 배치될 수 있다. 이때, 렌즈의 중심축(C1)은 보빈(1210)의 중심축(C1) 또는 하우징(1310)의 홀(1311)의 중심축과 일치할 수 있다. 또한, 제1렌즈 구동 장치(1000)의 중심축(C2)과 하우징(1310)의 중심축(C2)은 일치할 수 있다. 이때, 하우징(1310)의 중심축(C2)은 하우징(1310)의 홀(1311)의 중심축이 아닌 하우징(1310)의 외곽을 기준으로 볼 때 중심축일 수 있다. 또한, 홀(1411a)은 제1렌즈 구동 장치(1000)의 제1면 측으로 편심되어 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 언급한 구조를 통해 제1코일 유닛(1422a)의 길이 방향의 길이(L1)를 제2 및 제3코일 유닛(1422b)(1422c)의 길이 방향의 길이(L2) 보다 길게 형성할 수 있는 공간을 확보할 수 있다.
고정자(1400)는 베이스(1430)를 포함할 수 있다. 베이스(1430)는 하우징(1310)의 하측에 배치될 수 있다. 베이스(1430)는 기판(1410)의 하측에 배치될 수 있다. 베이스(1430)의 상면에는 기판(1410)이 배치될 수 있다. 베이스(1430)는 커버(1100)와 결합될 수 있다. 베이스(1430)는 인쇄회로기판(11)의 상측에 배치될 수 있다.
베이스(1430)는 홀(1431)을 포함할 수 있다. 홀(1431)은 베이스(1430)에 형성될 수 있다. 홀(1431)은 베이스(1430)를 광축 방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 홀(1431)을 통해 렌즈 모듈을 통과한 광이 이미지 센서로 입사될 수 있다. 즉, 렌즈 모듈을 통과한 광은 회로부재(1420)의 홀(1421a), 기판(1410)의 홀(1411a) 및 베이스(1430)의 홀(1431)을 통과해 이미지 센서로 입사될 수 있다.
베이스(1430)는 센서 결합부(1432)를 포함할 수 있다. 센서 결합부(1432)에는 제2센서(미도시)가 배치될 수 있다. 센서 결합부(1432)는 제2센서의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 센서 결합부(1432)는 베이스(1430)의 상면이 함몰되어 형성되는 홈을 포함할 수 있다. 센서 결합부(1432)는 2개의 홈을 포함할 수 있다. 이때, 2개의 홈 각각에는 제2센서가 배치되어 마그네트(1320)의 X축 방향 이동 및 Y축 방향 이동을 감지할 수 있다.
베이스(1430)는 단자 수용부(1433)를 포함할 수 있다. 단자 수용부(1433)에는 기판(1410)의 단자부(1412)가 배치될 수 있다. 단자 수용부(1433)는 베이스(1430)의 측면의 일부가 내측으로 함몰되어 형성되는 홈을 포함할 수 있다. 단자 수용부(1433)의 폭은 기판(1410)의 단자부(1412)의 폭과 대응하게 형성될 수 있다. 단자 수용부(1433)의 길이는 기판(1410)의 단자부(1412)의 길이와 대응하게 형성될 수 있다.
베이스(1430)는 단차부(1434)를 포함할 수 있다. 단차부(1434)는 베이스(1430)의 측면에 형성될 수 있다. 단차부(1434)는 베이스(1430)의 외주면을 빙 둘러 형성될 수 있다. 단차부(1434)는 베이스(1430)의 측면의 상부가 함몰되어 형성될 수 있다. 또는, 단차부(1434)는 베이스(1430)의 측면의 하부가 돌출되어 형성될 수 있다. 단차부(1434)에는 커버(1100)의 측판(1120)의 하단이 배치될 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 탄성부재(1500)를 포함할 수 있다. 탄성부재(1500)는 보빈(1210) 및 하우징(1310)에 결합될 수 있다. 탄성부재(1500)는 보빈(1210)을 탄성적으로 지지할 수 있다. 탄성부재(1500)는 적어도 일부에서 탄성을 가질 수 있다. 탄성부재(1500)는 보빈(1210)을 이동가능하게 지지할 수 있다. 탄성부재(1500)는 AF 구동 시 보빈(1210)의 이동을 지지할 수 있다. 이때, 탄성부재(1500)는 'AF 지지부재'라 호칭될 수 있다.
탄성부재(1500)는 상부 탄성부재(1510)를 포함할 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 보빈(1210)의 상측에 배치될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 보빈(1210)과 하우징(1310)에 결합될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 보빈(1210)의 상면에 결합될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 하우징(1310)의 상면에 결합될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 지지부재(1600)와 결합될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 판스프링으로 형성될 수 있다.
상부 탄성부재(1510)는 제1코일(1220)에 전기를 공급하기 위한 도전라인으로 사용될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)는 서로 이격되는 제1상부 탄성유닛(1510a)과 제2상부 탄성유닛(1510b)을 포함할 수 있다. 제1상부 탄성유닛(1510a)은 제1코일(1220)의 일단과 결합되고, 제2상부 탄성유닛(1510b)은 제1코일(1220)의 타단과 결합될 수 있다. 상부 탄성부재(1510)와 제1코일(1220)은 솔더링(soldering)에 의해 결합될 수 있다.
상부 탄성부재(1510)는 외측부(1511)를 포함할 수 있다. 외측부(1511)는 하우징(1310)에 결합될 수 있다. 외측부(1511)는 하우징(1310)의 상면에 결합될 수 있다. 외측부(1511)는 하우징(1310)의 돌기에 결합되는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다. 외측부(1511)는 접착제에 의해 하우징(1310)에 고정될 수 있다.
상부 탄성부재(1510)는 내측부(1512)를 포함할 수 있다. 내측부(1512)는 보빈(1210)에 결합될 수 있다. 내측부(1512)는 보빈(1210)의 상면에 결합될 수 있다. 내측부(1512)는 보빈(1210)의 돌기에 결합되는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다. 내측부(1512)는 접착제에 의해 보빈(1210)에 고정될 수 있다.
상부 탄성부재(1510)는 연결부(1513)를 포함할 수 있다. 연결부(1513)는 외측부(1511) 및 내측부(1512)를 연결할 수 있다. 연결부(1513)는 외측부(1511) 및 내측부(1512)를 탄성적으로 연결할 수 있다. 연결부(1513)는 탄성을 가질 수 있다. 이때, 연결부(1513)는 '탄성부'로 호칭될 수 있다. 연결부(1513)는 2회 이상 절곡되어 형성될 수 있다.
상부 탄성부재(1510)는 결합부(1514)를 포함할 수 있다. 결합부(1514)는 지지부재(1600)와 결합될 수 있다. 결합부(1514)는 지지부재(1600)와 솔더링에 의해 결합될 수 있다. 결합부(1514)는 지지부재(1600)와 결합되는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다. 결합부(1514)는 외측부(1511)로부터 연장될 수 있다. 결합부(1514)는 절곡되어 형성되는 절곡부를 포함할 수 있다.
탄성부재(1500)는 하부 탄성부재(1520)를 포함할 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 보빈(1210)의 하측에 배치될 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 보빈(1210)과 하우징(1310)에 결합될 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 보빈(1210)의 하면에 결합될 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 하우징(1310)의 하면에 결합될 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 판스프링으로 형성될 수 있다. 하부 탄성부재(1520)는 일체로 형성될 수 있다.
하부 탄성부재(1520)는 외측부(1521)를 포함할 수 있다. 외측부(1521)는 하우징(1310)에 결합될 수 있다. 외측부(1521)는 하우징(1310)의 하면에 결합될 수 있다. 외측부(1521)는 하우징(1310)의 돌기에 결합되는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다. 외측부(1521)는 접착제에 의해 하우징(1310)에 고정될 수 있다.
하부 탄성부재(1520)는 내측부(1522)를 포함할 수 있다. 내측부(1522)는 보빈(1210)에 결합될 수 있다. 내측부(1522)는 보빈(1210)의 하면에 결합될 수 있다. 내측부(1522)는 보빈(1210)의 돌기에 결합되는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다. 내측부(1522)는 접착제에 의해 보빈(1210)에 고정될 수 있다.
하부 탄성부재(1520)는 연결부(1523)를 포함할 수 있다. 연결부(1523)는 외측부(1521) 및 내측부(1522)를 연결할 수 있다. 연결부(1523)는 외측부(1521) 및 내측부(1522)를 탄성적으로 연결할 수 있다. 연결부(1523)는 탄성을 가질 수 있다. 이때, 연결부(1523)는 '탄성부'로 호칭될 수 있다. 연결부(1523)는 2회 이상 절곡되어 형성될 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 지지부재(1600)를 포함할 수 있다. 지지부재(1600)는 서스펜션 와이어일 수 있다. 지지부재(1600)는 하우징(1310)을 이동가능하게 지지할 수 있다. 지지부재(1600)는 하우징(1310)을 탄성적으로 지지할 수 있다. 지지부재(1600)는 적어도 일부에서 탄성을 가질 수 있다. 지지부재(1600)는 OIS 구동 시 하우징(1310) 및 보빈(1210)의 이동을 지지할 수 있다. 이때, 지지부재(1600)는 'OIS 지지부재'라 호칭될 수 있다. 지지부재(1600)는 복수의 와이어를 포함할 수 있다. 지지부재(1600)는 상호간 이격되는 4개의 와이어를 포함할 수 있다. 변형예로, 지지부재(1600)는 판스프링으로 형성될 수 있다. 지지부재(1600)는 상부 탄성부재(1510)와 기판(1410)에 결합될 수 있다. 지지부재(1600)는 상부 탄성부재(1510)와 기판(1410)의 회로부재(1420)에 결합될 수 있다. 지지부재(1600)는 기판(1410)의 홀을 관통하여 기판(1410)의 하면과 솔더될 수 있다. 또는, 지지부재(1600)는 회로부재(1420)의 홀을 관통하여 회로부재(1420)의 하면과 솔더될 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 댐퍼(미도시)는 지지부재(1600)에 배치될 수 있다. 댐퍼는 지지부재(1600) 및 하우징(1310)에 배치될 수 있다. 댐퍼는 탄성부재(1500)에 배치될 수 있다. 댐퍼는 탄성부재(1500) 및/또는 지지부재(1600)에 배치되어 탄성부재(1500) 및/또는 지지부재(1600)에서 발생되는 공진 현상을 방지할 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 제1센서(미도시)를 포함할 수 있다. 제1센서는 AF 피드백용 센서일 수 있다. 제1센서는 보빈(1210)에 배치될 수 있다. 변형예로, 제1센서는 하우징(1310)에 배치될 수 있다. 제1센서는 제1가동자(1200)의 이동을 감지할 수 있다. 제1센서는 홀 센서를 포함할 수 있다. 이때, 홀 센서는 마그네트(1320) 또는 별도로 구비되는 마그네트의 자기력을 감지하여 보빈(1210) 및 렌즈의 이동을 감지할 수 있다. 제1센서에 의해 감지된 감지값은 AF 피드백 제어에 사용될 수 있다.
제1렌즈 구동 장치(1000)는 제2센서를 포함할 수 있다. 제2센서는 OIS 피드백용 센서일 수 있다. 제2센서는 베이스(1430)와 기판(1410) 사이에 배치될 수 있다. 제2센서는 제2가동자(1300)의 이동을 감지할 수 있다. 제2센서는 홀 센서를 포함할 수 있다. 이때, 홀 센서는 마그네트(1320)의 자기력을 감지하여 하우징(1310) 및 마그네트(1320)의 이동을 감지할 수 있다. 제2센서에 의해 감지된 감지값은 OIS 피드백 제어에 사용될 수 있다.
이하에서는 제2렌즈 구동 장치의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 12는 본 실시예에 따른 제2렌즈 구동 장치의 분해사시도이다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 보이스 코일 모터(VCM)일 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 커버(2100)를 포함할 수 있다. 커버(2100)는 하우징(2310)을 안(내측)에 수용할 수 있다. 커버(2100)는 베이스(2430)에 결합될 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 제1가동자(2200)를 포함할 수 있다. 제1가동자(2200)는 AF 구동 시 이동할 수 있다.
제1가동자(2200)는 보빈(2210)을 포함할 수 있다. 보빈(2210)은 하우징(2310)의 안(내측)에 배치될 수 있다. 보빈(2210)은 탄성부재(1500)에 의해 하우징(2310)에 이동가능하게 결합될 수 있다.
제1가동자(2200)는 제1코일(2220)을 포함할 수 있다. 제1코일(2220)은 보빈(2210)에 배치될 수 있다. 제1코일(2220)은 마그네트(2320)와 대향할 수 있다. 제1코일(2220)과 마그네트(2320) 사이의 전자기적 상호작용을 통해 제1가동자(2200)가 AF 구동 할 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 제2가동자(2300)를 포함할 수 있다. 제2가동자(2300)는 OIS 구동 시 이동할 수 있다. OIS 구동 시 제1가동자(2200)는 제2가동자(2300)와 함께 이동할 수 있다.
제2가동자(2300)는 하우징(2310)을 포함할 수 있다. 하우징(2310)은 보빈(2210)의 외측에 배치될 수 있다. 하우징(2310)은 내측에 보빈(2210)을 수용할 수 있다. 하우징(2310)은 보빈(2210)과 커버(2100) 사이에 배치될 수 있다.
제2가동자(2300)는 마그네트(2320)를 포함할 수 있다. 마그네트(2320)는 하우징(2310)에 배치될 수 있다. 마그네트(2320)는 제1코일(2220)과 대향할 수 있다. 마그네트(2320)는 제2코일(2422)과 대향할 수 있다. 마그네트(2320)는 하우징(2310)의 4개의 측부 사이에 배치되는 4개의 코너부에 배치될 수 있다. 마그네트(2320)는 4개의 코너부 각각에 배치되는 4개의 코너 마그네트를 포함할 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 고정자(2400)를 포함할 수 있다. 고정자(2400)는 제2가동자(2300)를 이동가능하게 지지할 수 있다.
고정자(2400)는 기판(2410)을 포함할 수 있다. 기판(2410)은 베이스(1430)에 배치될 수 있다. 기판(2410)은 하우징(1310)과 베이스(1430) 사이에 배치될 수 있다. 기판(2410)은 마그네트(2320)와 대향하는 제2코일(2422)을 포함하는 회로부재(2420)를 포함할 수 있다. 기판(2410)은 베이스(2430)에 배치될 수 있다.
기판(2410)은 단자부(2412)를 포함할 수 있다. 기판(2410)은 일부가 절곡되어 형성되는 단자부(2412)를 포함할 수 있다. 단자부(2412)는 인쇄회로기판(11)과 솔더링에 의해 결합될 수 있다.
기판(2410)은 회로부재(2420)를 포함할 수 있다. 회로부재(2420)는 기판부와, 기판부에 미세 패턴 코일(FP coil, Fine Pattern coil)로 형성되는 제2코일(2422)을 포함할 수 있다. 회로부재(2420)는 제2코일(2422)을 포함할 수 있다. 제2코일(2422)은 마그네트(2320)와 대향할 수 있다. 제2코일(2422)과 마그네트(2320) 사이의 전자기적 상호작용에 의해 OIS 구동이 수행될 수 있다.
고정자(2400)는 베이스(2430)를 포함할 수 있다. 베이스(2430)는 하우징(2310)의 하측에 배치될 수 있다. 베이스(2430)는 기판(2410)을 지지할 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 탄성부재(2500)를 포함할 수 있다. 탄성부재(2500)는 보빈(2210) 및 하우징(2310)에 결합될 수 있다. 탄성부재(2500)는 AF 구동 시 보빈(2210)의 이동을 지지할 수 있다. 탄성부재(2500)는 상부 탄성부재(2510)을 포함할 수 있다. 상부 탄성부재(2510)는 보빈(2210)의 상측에 배치되고 보빈(2210) 및 하우징(2310)에 결합될 수 있다. 탄성부재(2500)는 하부 탄성부재(2520)를 포함할 수 있다. 하부 탄성부재(2520)는 보빈(2210)의 하측에 배치되고 보빈(2210) 및 하우징(2310)에 결합될 수 있다.
제2렌즈 구동 장치(2000)는 지지부재(2600)를 포함할 수 있다. 지지부재(2600)는 제2가동자(2300)를 이동가능하게 지지할 수 있다. 지지부재(2600)는 상부 탄성부재(2510) 및 기판(2410)에 결합될 수 있다.
본 실시예는 보이스 코일 모터(VCM) 구조에 있어서 마그네트 간의 상호 간섭을 배제할 수 있는 구조를 제안하고자 한다.
본 실시예에서 제1렌즈 구동 장치(1000)의 마그네트(1320)는 3개의 마그네트로 구성되며 2개의 마그네트는 4극 마그네트이고 나머지 1개의 마그네트는 2극 마그네트일 수 있다. 제1코일(1220) 2개가 직렬로 회로 연결되어 각각 4극 마그네트에 대향하여 배치되어 AF 동작시 필요한 추진력을 제공하며 각각의 마그네트 하단에는 제2코일(1422)이 배치되어 X, Y 방향으로의 OIS 추진력을 제공할 수 있다. 2극 착자 마그네트의 반대편에는 무게 중심을 맞추기 위해 더미 부재(dummy mass)가 배치되어 OIS 동작 시 무게 편심에 의한 진동(oscillation)을 방지할 수 있다.
본 실시예의 기구 구성으로 보빈(1210)의 4개의 측면 중에서 2개의 마주보는 측면에 제1코일(1220)이 직권선되며 4개의 마그네트 대신 3개의 마그네트와 더미 부재가 하우징에 조립될 수 있다. Y 방향은 2개의 4극 착자 마그네트와 한 쌍의 제2코일(1422)의 구분 구성에서 추진력이 발생하지만 X 방향은 1개의 2극 착자 마그네트와 1개의 제2코일(1422)의 구분 구성에서만 추진력이 발생하기 때문에 X 방향의 추진력이 작을 수 밖에 없다. 이를 해결하기 위해, 본 실시예에서는 렌즈 중심축(C1)을 제품 중심축(C2)으로부터 더미 부재(1330) 방향으로 편심시키고 2극 마그네트 방향의 베이스(1430) 쪽의 남는 공간을 활용하여 제2코일(1422)의 턴(turn) 수를 증가시켜 X 방향의 추진력을 증가시킨 것이다.
비교예와 같이 2극 마그네트만을 사용할 경우 인접한 마그네트와의 자게 분포의 밀도가 증가함으로써 인접한 VCM간에 인력 혹은 척력이 발생하여 OIS 제어에 어렵움이 발생할 수 있다. 비교예에 따른 자계 분포는 도 13에 도시된다.
본 실시예에서는 4극 착자 마그네트를 적용함으로써 2개의 렌즈 구동 장치의 마그네트 간의 자계 간섭이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. 이는 도 14에 도시된다. 한편, 본 실시예를 통해 자계 간섭으로 인한 인접한 VCM 간의 인력 혹은 척력을 무시할 만한 수준으로 설계할 경우 자계 간섭의 영향을 무시하고 OIS 제어가 가능하다.
본 실시예에서는 비교예에서 마그네트(1320)의 상면(top surface)과 맞닿아 있던 하우징(1310)의 사출 최소 두께를 구성하던 부분을 삭제하여 상부 탄성부재(1510)의 조립 면과 마그네트(1320)의 상면이 일치하도록 구성할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 상부 탄성부재(1510)의 조립 면과 동일 평면에 있지만 상부 탄성부재(1510)가 지나가지 않는 공간은 모두 사출 재질로 채움으로써 스토퍼(1314)가 위치하는 외곽 부분으로 하우징(1310)의 상판(1313)을 구성할 수 있다. 상측에서 바라보았을 때(Top view 상태로 볼 때), 본 실시예에서는 도 11에 도시된 바와 같이 마그네트(1320)의 상면의 일부분이 노출되어 있으면서도 커버(1100)와의 간격을 유지하는 하우징(1310)의 스토퍼(1314)와 연결된 하우징(1310)의 상판(1313)에 의해 마그네트(1320)가 기구적으로 구속될 수 있다. 즉, 본 실시예를 통해 마그네트(1320)의 기구적 구속 효과와 마그네트(1320)의 상면을 상향 조립하는 효과를 동시에 확보할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서 본 발명이 반드시 실시 예의 모든 구성 요소를 포함하는 것으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 실시 예의 모든 구성 요소들 중 하나 이상을 포함하고 이들 구성을 통해 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 '포함하다'의 용어는 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 해당 구성 요소 외에도 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 이상에서 기재된 '배치되다'의 용어는 별도의 부재로 제조되어 배치되는 경우 및 일체로 제조되어 배치되는 경우까지 포함하는 용어로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000: 제1렌즈 구동 장치 2000: 제2렌즈 구동 장치

Claims (16)

  1. 상판과 상기 상판으로부터 연장되는 측판을 포함하는 커버;
    상기 커버 내에 배치되는 보빈;
    상기 커버와 상기 보빈 사이에 배치되는 하우징;
    상기 보빈에 배치되는 제1코일;
    상기 하우징에 배치되는 마그네트;
    상기 하우징에 배치되고 비자성 물질을 포함하거나 상기 마그네트보다 자성이 약한 더미 부재;
    상기 하우징의 아래에 배치되는 베이스;
    상기 베이스에 배치되는 기판; 및
    상기 기판에 배치되는 제2코일을 포함하고,
    상기 커버의 상기 측판은 서로 반대편에 배치되는 제1측판과 제2측판과, 서로 반대편에 배치되는 제3측판과 제4측판을 포함하고,
    상기 더미 부재는 상기 보빈과 상기 제1측판 사이에 배치되고,
    상기 마그네트는 상기 보빈과 상기 제2측판 사이에 배치되는 제1마그네트와, 상기 보빈과 상기 제3측판 사이에 배치되는 제2마그네트와, 상기 보빈과 상기 제4측판 사이에 배치되는 제3마그네트를 포함하고,
    상기 제2코일은 상기 제1마그네트와 대향하는 제1코일 유닛과, 상기 제2마그네트와 대향하는 제2코일 유닛과, 상기 제3마그네트와 대향하는 제3코일 유닛을 포함하고,
    상기 제1코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수 보다 많은 렌즈 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1마그네트는 상기 제1마그네트는 2극 마그네트이고, 상기 제2마그네트와 상기 제3마그네트는 4극 마그네트인 렌즈 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 더미 부재는 상기 제1마그네트와 다른 재질 및 다른 형상으로 형성되는 렌즈 구동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 더미 부재는 상기 제1마그네트와 다른 크기로 형성되는 렌즈 구동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 더미 부재와 상기 베이스 사이에는 상기 제2코일이 배치되지 않는 렌즈 구동 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 더미 부재의 외면의 수평 방향으로의 길이는 상기 제1마그네트의 대응하는 방향으로의 길이보다 짧은 렌즈 구동 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 제1측부와, 상기 제1측부의 반대편에 배치되는 제2측부와, 상기 제1측부와 상기 제2측부 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측부와 제4측부를 포함하고,
    상기 더미 부재는 상기 하우징의 상기 제1측부에 배치되고,
    상기 제1마그네트는 상기 하우징의 제2측부에 배치되고,
    상기 제2마그네트는 상기 하우징의 제3측부에 배치되고,
    상기 제3마그네트는 상기 하우징의 제4측부에 배치되는 렌즈 구동 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제3코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수와 대응하는 렌즈 구동 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 중심축은 상기 하우징의 중심축으로부터 상기 더미 부재의 방향으로 편심되어 배치되는 렌즈 구동 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 보빈에 결합되는 렌즈와 대응하는 관통홀을 포함하고,
    상기 관통홀은 상기 제1측판 측으로 편심되어 배치되는 렌즈 구동 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 기판은 관통홀과, 상기 관통홀에 의해 형성되는 내주면과, 상기 하우징의 상기 제1측부 측에 배치되는 제1측면과, 상기 하우징의 상기 제2측부 측에 배치되는 제2측면을 포함하고,
    상기 기판의 상기 내주면과 상기 기판의 상기 제2측면 사이에는 상기 제1코일 유닛이 배치되고,
    상기 기판의 상기 내주면과 상기 기판의 상기 제1측면 사이에는 상기 제2코일이 배치되지 않는 렌즈 구동 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1측판 측에 배치되는 제1측면과, 상기 제1측면의 반대편에 배치되는 제2측면과, 상기 제1측면과 상기 제2측면 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측면과 제4측면을 포함하고,
    상기 제3측면과 상기 제4측면 사이의 거리는 상기 제1측면과 상기 제2측면 사이의 거리 보다 긴 렌즈 구동 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1코일 유닛의 길이 방향의 길이는 상기 제2코일 유닛과 상기 제3코일 유닛 각각의 길이 방향의 길이 보다 긴 렌즈 구동 장치.
  14. 제1항의 렌즈 구동 장치; 및
    제2렌즈 구동 장치를 포함하고,
    상기 제2렌즈 구동 장치는
    상판과 측판을 포함하는 커버;
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 커버 내에 배치되는 보빈;
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 커버와 상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 보빈 사이에 배치되는 하우징;
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 보빈에 배치되는 제1코일;
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 하우징에 배치되고 상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 제1코일과 대향하는 마그네트;
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 하우징의 아래에 배치되는 베이스; 및
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 마그네트와 대향하는 제2코일을 포함하고 상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 베이스에 배치되는 기판을 포함하고,
    상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 마그네트는 상기 제2렌즈 구동 장치의 상기 하우징의 4개의 측부 사이에 배치되는 4개의 코너부에 배치되는 4개의 코너 마그네트를 포함하는 카메라 모듈.
  15. 본체;
    상기 본체에 배치되는 제14항의 카메라 모듈; 및
    상기 본체에 배치되고 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상을 출력하는 디스플레이를 포함하는 광학기기.
  16. 제1커버를 포함하는 제1렌즈 구동 장치; 및
    상기 제1커버와 이격되는 제2커버를 포함하는 제2렌즈 구동 장치를 포함하고,
    상기 제1렌즈 구동 장치는
    상기 제1커버 내에 배치되는 보빈;
    상기 제1커버와 상기 보빈 사이에 배치되는 하우징;
    상기 보빈에 배치되는 제1코일;
    상기 하우징에 배치되는 마그네트와 더미 부재;
    상기 하우징의 아래에 배치되는 베이스;
    상기 베이스에 배치되는 기판; 및
    상기 기판에 배치되는 제2코일을 포함하고,
    상기 하우징은 제1측부와, 상기 제1측부의 반대편에 배치되는 제2측부와, 상기 제1측부와 상기 제2측부 사이에 배치되고 서로 반대편에 배치되는 제3측부와 제4측부를 포함하고,
    상기 더미 부재는 상기 하우징의 제1측부에 배치되고,
    상기 마그네트는 상기 하우징의 제2측부에 배치되는 제1마그네트와, 상기 하우징의 제3측부에 배치되는 제2마그네트와, 상기 하우징의 제4측부에 배치되는 제3마그네트를 포함하고,
    상기 제2코일은 상기 제1마그네트와 대향하는 제1코일 유닛과, 상기 제2마그네트와 대향하는 제2코일 유닛과, 상기 제3마그네트와 대향하는 제3코일 유닛을 포함하고,
    상기 제1코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수는 상기 제2코일 유닛에서 코일이 감긴 횟수 보다 많은 카메라 모듈.
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