KR102355999B1 - 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는, 적어도 한 장의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에 제1 코일이 설치된 보빈과, 제1 코일과 대향하도록 보빈의 주변에 배치된 제1 마그네트와, 제1 마그네트를 지지하는 하우징과, 보빈 및 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재와, 제1 방향으로의 보빈의 변위를 감지하는 제1 센서와, 제1 센서와 대향하도록 배치된 제2 마그네트와, 하우징과 일정 간격 이격되어 배치된 베이스와, 제1 마그네트에 대향하여 배치된 제2 코일과, 제2 코일이 설치되는 회로 기판과, 하우징을 베이스에 대하여 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하고 상측 또는 하측 탄성 부재 중 적어도 하나와 회로 기판을 연결하는 복수의 지지 부재 및 제2 및 제3 방향으로의 베이스에 대한 하우징의 변위를 감지하는 제2 센서를 포함한다.

Description

렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈{Lens driving unit and camera module including the same}

실시 예는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

초소형, 저전력 소모를 위한 카메라 모듈은 기존의 일반적인 카메라 모듈에 사용된 보이스 코일 모터(VCM:Voice Coil Motor)의 기술을 적용하기 곤란하여, 이와 관련 연구가 활발히 진행되어 왔다.

스마트폰과 같은 소형 전자제품에 실장되는 카메라 모듈의 경우, 사용 도중에 빈번하게 카메라 모듈이 충격을 받을 수 있으며, 촬영하는 동안 사용자의 손떨림 등에 따라 미세하게 카메라 모듈이 흔들릴 수 있다. 이와 같은 점을 감안하여, 최근에는 손떨림 방지 수단을 카메라 모듈에 추가 설치하는 기술에 대한 개발이 요구되고 있다.

이러한 손떨림 방지 수단은 다양하게 연구되고 있는데, 그 중 하나로서 광학모듈을 광축에 대하여 수직한 평면에 해당되는 x축 및 y축으로 움직여 손떨림을 보정할 수 있는 기술이 있다. 이 기술의 경우, 이미지 보정을 위해 광학계를 광축과 수직인 평면 내에서 이동 조정하므로 구조가 복잡하고 소형화에 적합하지 않다.

또한, 광학 모듈의 초점을 정확하고 빠르게 맞추기 위한 요구가 있다.

실시 예는 보빈의 변위를 정확하고 저렴하게 감지할 수 있는 센서를 갖는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는, 적어도 한 장의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에 제1 코일이 설치된 보빈; 상기 제1 코일과 대향하도록 상기 보빈의 주변에 배치된 제1 마그네트; 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징; 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재; 제1 방향으로의 상기 보빈의 변위를 감지하는 제1 센서; 상기 제1 센서와 대향하도록 배치된 제2 마그네트; 상기 하우징과 일정 간격 이격되어 배치된 베이스; 상기 제1 마그네트에 대향하여 배치된 제2 코일; 상기 제2 코일이 설치되는 회로 기판; 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하고 상기 상측 또는 하측 탄성 부재 중 적어도 하나와 상기 회로 기판을 연결하는 복수의 지지 부재; 및 상기 제2 및 제3 방향으로의 상기 베이스에 대한 상기 하우징의 변위를 감지하는 제2 센서를 포함할 수 있다.

상기 상측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 4개의 제1 내지 제4 상측 탄성 부재를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 내지 제4 상측 탄성 부재를 통해 상기 복수의 지지 부재와 연결될 수 있다.

상기 제1 내지 제4 상측 탄성 부재 각각은 상기 보빈과 결합되는 제1 내측 프레임; 상기 하우징과 결합되고 상기 지지 부재와 연결된 제1-1 외측 프레임; 및 상기 제1 내측 프레임과 상기 제1-1 외측 프레임을 연결하는 제1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

상기 하측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 2개의 제1 및 제2 하측 탄성 부재를 포함하고, 상기 제1 코일은 상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재를 통해 상기 복수의 지지 부재와 연결될 수 있다.

상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재 각각은 상기 보빈과 결합되는 적어도 하나의 제2 내측 프레임; 상기 하우징과 결합되는 적어도 하나의 제2 외측 프레임; 및 상기 적어도 하나의 제2 내측 프레임과 상기 적어도 하나의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나의 제2 외측 프레임은 복수의 제2 외측 프레임을 포함하고, 상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재 각각은 상기 복수의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-2 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 적어도 4개의 상측 탄성 부재는 서로 분리된 제5 및 제6 상측 탄성 부재를 더 포함하고, 상기 제5 및 제6 상측 탄성 부재 각각은 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로 형성되어 상기 하우징과 결합되고, 상기 지지 부재와 연결된 제1-2 외측 프레임을 포함할 수 있다.

먼저, 상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재 각각은 상기 제2-2 프레임 연결부로부터 상기 상측 탄성 부재를 향해 상기 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다. 상기 제5 및 제6 상측 탄성 부재 각각은 상기 절곡부와 상기 제1-2 외측 프레임을 연결하는 연결 프레임을 더 포함할 수 있다.

또는, 상기 제5 및 제6 상측 탄성 부재 각각은 상기 제1-2 외측 프레임으로부터 상기 제2-2 프레임 연결부까지 상기 제1 방향으로 절곡된 연결 프레임을 더 포함할 수 있다. 상기 절곡부와, 상기 연결 프레임과, 및 상기 제1-2 외측 프레임은 일체로 형성될 수 있다.

또는, 상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재 각각은 상기 제2-2 프레임 연결부로부터 상기 제1-2 외측 프레임까지 상기 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다.

또는, 상기 렌즈 구동 장치는 상기 하우징에 인서트 또는 부착되는 금속편을 더 포함하고, 상기 제1-2 외측 프레임과 상기 제2-3 프레임 연결부는 상기 금속편에 의해 연결될 수 있다.

상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재 각각은 상기 제1 코일의 양 끝선 중 해당하는 한 끝선에 연결된 코일 프레임; 및 상기 코일 프레임과 상기 적어도 하나의 제2 내측 프레임을 연결하는 제2-3 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 센서는 상기 보빈에 배치, 결합, 또는 실장되어 함께 이동할 수 있다. 상기 보빈에 결합되는 센서 기판을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 센서 기판에 배치, 결합, 또는 실장 가능한 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 센서는 상기 센서 기판의 상기 외주면의 상측, 하측 또는 중앙에 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 상기 센서 기판은 외주면에 형성된 장착홈을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 장착홈에 삽입될 수 있다.

상기 센서 기판은 상기 보빈의 외주면과 대향하는 형상을 갖고 상기 제1 센서가 배치, 결합, 또는 실장된 몸체; 상기 몸체로부터 상기 제1 방향으로 돌출된 탄성 부재 접촉부; 및 상기 몸체에 형성되고 상기 제1 센서의 단자와 상기 탄성 부재 접촉부를 연결하는 회로 패턴을 포함할 수 있다. 상기 탄성 부재 접촉부는 상기 제1 내지 제4 상측 탄성 부재와 연결될 수 있다.

상기 제1 및 제2 마그네트는 별개일 수 있다.

또는, 상기 제1 및 제2 마그네트는 일체일 수 있다. 상기 제1 센서의 중심을 지나며 광축과 직교하는 가상의 중심 수평선이 상기 제1 마그네트의 상부 선단과 일치하도록, 상기 제1 센서와 상기 제1 마그네트는 대향하여 배치될 수 있다. 상기 가상의 중심 수평선이 상기 제1 마그네트의 상부 선단과 일치하는 지점을 기준으로 상기 보빈은 상기 광축 방향으로 승강 이동할 수 있다.

상기 복수의 지지 부재의 형상과 개수는 상기 제2 및 제3 방향으로 서로 대칭일 수 있다.

또는, 상기 하측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 4개의 제1 내지 제4 하측 탄성 부재를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 내지 제4 하측 탄성 부재를 통해 상기 복수의 지지 부재와 연결될 수 있다.

상기 제1 내지 제4 하측 탄성 부재 각각은 상기 보빈과 결합되는 제1 내측 프레임; 상기 하우징과 결합되고 상기 지지 부재와 연결된 제1-1 외측 프레임; 및 상기 제1 내측 프레임과 상기 제1-1 외측 프레임을 연결하는 제1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

상기 상측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 2개의 제1 및 제2 상측 탄성 부재를 포함하고, 상기 제1 코일은 상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재를 통해 상기 복수의 지지 부재와 연결될 수 있다.

상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 상기 보빈과 결합되는 적어도 하나의 제2 내측 프레임; 상기 하우징과 결합되는 적어도 하나의 제2 외측 프레임; 및 상기 적어도 하나의 제2 내측 프레임과 상기 적어도 하나의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나의 제2 외측 프레임은 복수의 제2 외측 프레임을 포함하고, 상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 상기 복수의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-2 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 적어도 4개의 하측 탄성 부재는 서로 분리된 제5 및 제6 하측 탄성 부재를 더 포함하고, 상기 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로 형성되어 상기 하우징과 결합되고, 상기 지지 부재와 연결된 제1-2 외측 프레임을 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 상기 제2-2 프레임 연결부로부터 상기 하측 탄성 부재를 향해 상기 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다. 상기 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 상기 절곡부와 상기 제1-2 외측 프레임을 연결하는 연결 프레임을 더 포함할 수 있다. 상기 절곡부와, 상기 연결 프레임과, 및 상기 제1-2 외측 프레임은 일체로 형성될 수 있다.

또는, 상기 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 상기 제1-2 외측 프레임으로부터 상기 제2-2 프레임 연결부까지 상기 제1 방향으로 절곡된 연결 프레임을 더 포함할 수 있다.

또는, 상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 상기 제2-2 프레임 연결부로부터 상기 제1-2 외측 프레임까지 상기 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다.

또는, 상기 렌즈 구동 장치는 상기 하우징에 인서트 또는 부착되는 금속편을 더 포함하고, 상기 제1-2 외측 프레임과 상기 제2-3 프레임 연결부는 상기 금속편에 의해 연결될 수 있다.

상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 상기 제1 코일의 양 끝선 중 해당하는 한 끝선에 연결된 코일 프레임; 및 상기 코일 프레임과 상기 적어도 하나의 제2 내측 프레임을 연결하는 제2-3 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

다른 실시 예에 의한 카메라 모듈은, 전술한 렌즈 구동 장치; 및 상기 회로 기판에 실장된 이미지 센서를 포함할 수 있다.

실시 예에 따른 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 보빈의 변위를 감지하기 위한 센서를 이용하면서도 보빈에 틸트가 야기되지 않고, 보빈의 변위를 정확하게 감지할 수 있고, 부품 수를 증가시키지 않고, 하우징의 무게를 줄여 응답성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치의 개략적인 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 예시된 렌즈 구동 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 1 및 도 2에 예시된 커버 부재를 제거한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치의 사시도를 나타낸다.
도 4는 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치에서, 보빈, 제1 코일, 마그네트, 제1 센서 및 센서 기판의 분해 사시도를 나타낸다.
도 5a는 도 4에 도시된 보빈 및 마그네트의 평면도, 도 5b는 도 4에 도시된 센서 기판의 다른 실시 예에 의한 사시도, 도 5c는 도 4에 도시된 제1 센서 및 센서 기판의 일 실시 예에 의한 배면 사시도를 나타낸다.
도 6은 실시 예에 의한 하우징의 평면 사시도를 나타낸다.
도 7은 실시 예에 의한 하우징과 마그네트의 저면 분해 사시도를 나타낸다.
도 8은 도 3에 도시된 I-I' 선을 따라 절개한 단면도를 나타낸다.
도 9는 제1 센서의 최적 위치에 따른 정밀도를 나타내는 그래프이다.
도 10은 보빈, 하우징, 상측 탄성 부재, 제1 센서, 센서 기판 및 복수의 지지 부재가 결합된 평면 사시도를 나타낸다.
도 11은 보빈, 하우징, 하측 탄성 부재 및 복수의 지지 부재가 결합된 저면 사시도를 나타낸다.
도 12는 실시 예에 의한 상부 탄성 부재, 하부 탄성 부재, 제1 센서, 센서 기판, 베이스, 지지 부재 및 회로 기판의 결합 사시도를 나타낸다.
도 13은 베이스, 제2 코일 및 회로 기판의 분해 사시도를 나타낸다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치에 대해 다음과 같이 살펴본다. 설명의 편의상, 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 데카르트 좌표계(x, y, z)를 사용하여 설명하지만, 다른 좌표계를 사용하여 설명할 수도 있으며, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 각 도면에서 x축과 y축은 광축 방향인 z축에 대하여 수직한 방향을 의미하며, 광축 방향인 z축 방향을 '제1 방향'이라 칭하고, x축 방향을 '제2 방향'이라 칭하고, y축 방향을 '제3 방향'이라 칭할 수 있다.

스마트폰 또는 태블릿 PC 등과 같은 모바일 디바이스의 소형 카메라 모듈에 적용되는 '손떨림 보정 장치'란 정지 화상의 촬영 시 사용자의 손떨림에 의해 기인한 진동으로 인해 촬영된 이미지의 외곽선이 또렷하게 형성되지 못하는 것을 방지할 수 있도록 구성된 장치를 의미할 수 있다.

또한, '오토 포커싱 장치'란, 피사체의 화상의 초점을 자동으로 이미지 센서 면에 결상시키는 장치이다. 이와 같은 손떨림 보정 장치와 오토 포커싱 장치는 다양하게 구성할 수 있는데, 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는, 적어도 한 장의 렌즈로 구성된 광학 모듈을 광축에 대해 평행한 제1 방향으로 움직이거나, 제1 방향에 수직인 제2 및 제3 방향에 의해 형성되는 면에 대하여 움직여 손떨림 보정 동작 및/또는 오토 포커싱 동작을 수행할 수 있다.

도 1은 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치의 개략적인 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에 예시된 렌즈 구동 장치의 분해 사시도를 나타낸다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는, 제1 렌즈 구동 유닛, 제2 렌즈 구동 유닛 및 커버 부재(300)를 포함할 수 있다.

제1 렌즈 구동 유닛은 전술한 오토 포커싱 장치의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제1 렌즈 구동 유닛은 마그네트(130)와 제1 코일(120)의 상호 작용에 의해 보빈(110)을 제1 방향으로 이동시키는 역할을 수행할 수 있다.

제2 렌즈 구동 유닛은 전술한 손떨림 보정 장치의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제2 렌즈 구동 유닛은 마그네트(130)와 제2 코일(230)의 상호 작용에 의해 제1 렌즈 구동 유닛 전체 또는 일부를 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 역할을 수행할 수 있다.

커버 부재(300)는 대략 상자 형태로 마련될 수 있으며, 제1 및 제2 렌즈 구동 유닛을 감쌀 수 있다.

도 3은 도 1 및 도 2에 예시된 커버 부재(300)를 제거한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치의 사시도를 나타낸다.

제1 렌즈 구동 유닛은 보빈(bobbin)(110), 제1 코일(coil)(120), 마그네트(magnet)(130), 하우징(housing)(140), 상부 탄성 부재(150), 하부 탄성 부재(160), 제1 센서(170) 및 센서 기판(180)을 포함할 수 있다.

도 4는 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치에서, 보빈(110), 제1 코일(120), 마그네트(130;130-1, 130-2, 130-3, 130-4), 제1 센서(170) 및 센서 기판(180)의 분해 사시도를 나타낸다.

도 5a는 도 4에 도시된 보빈(110) 및 마그네트(130:130-1, 130-2, 130-3, 130-4)의 평면도를 나타내고, 도 5b는 도 4에 도시된 센서 기판(180)의 다른 실시 예에 의한 사시도를 나타내고, 도 5c는 도 4에 도시된 제1 센서(170) 및 센서 기판(180)의 일 실시 예에 의한 배면 사시도를 나타낸다.

전술한 도면을 참조하면, 보빈(110)은 하우징(140)의 내부 공간에 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향에 대해 평행한 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있다. 보빈(110)의 외주면에 제1 코일(120)이 도 4에 예시된 바와 같이 설치되어, 제1 코일(120)과 마그네트(130)가 전자기적 상호 작용할 수 있다. 이를 위해, 마그네트(130)는 보빈(110)의 주변에 제1 코일(120)과 대향하여 배치될 수 있다.

또한, 보빈(110)이 광축과 평행한 제1 방향 또는 제1 방향에 평행한 방향으로 상승 및/또는 하강하여 오토 포커싱 기능을 수행할 때, 상측 및 하측 탄성 부재(150, 160)에 의해 탄력적으로 지지될 수 있다. 이를 위해, 상측 및 하측 탄성 부재(150, 160)는 후술되는 바와 같이 보빈(110) 및 하우징(140)과 결합할 수 있다.

비록 도시되지는 않았지만, 렌즈 구동 장치는 보빈(110)의 내부의 측면(즉, 내측)에 적어도 한 장의 렌즈가 설치될 수 있는 렌즈 배럴(미도시)을 포함할 수 있다. 렌즈 배럴은 보빈(110)의 내측에 다양한 방식으로 설치될 수 있다. 예컨대, 렌즈 배럴은 보빈(110)의 안쪽에 직접 고정될 수도 있고, 또는, 렌즈 배럴 없이 한 장의 렌즈가 보빈(110)과 일체로 형성될 수도 있다. 렌즈 배럴에 결합되는 렌즈는 한 장으로 구성될 수도 있고, 2개 또는 그 이상의 렌즈들이 광학계를 형성하도록 구성할 수도 있다.

다른 실시 예에 의하면, 비록 도시되지는 않았지만, 보빈(110)의 내주면에 암 나사산을 형성하고, 렌즈 배럴의 외주면에는 암 나사산에 대응되는 수 나사산을 형성하여 이들의 나사 결합으로 렌즈 배럴을 보빈(110)에 결합할 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

보빈(110)은 제1 및 제2 돌출부(111, 112)를 포함할 수 있다.

제1 돌출부(111)는 가이드(guide)부(111a) 및 제1 스토퍼(stopper)(111b)를 포함할 수 있다. 가이드부(111a)는 상측 탄성 부재(150)의 설치 위치를 가이드 하는 역할을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 도 3에 예시된 바와 같이, 가이드부(111a)는 상측 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153)가 지나가는 경로를 가이드할 수 있다. 이를 위해, 실시 예에 따르면, 복수 개의 가이드부(111a)가 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 예시된 바와 같이 가이드부(111a)는 x축과 y축이 형성하는 평면 상에서 보빈(110)의 중심에 대해 대칭 구조로 마련될 수도 있고, 예시된 바와 달리 다른 부품들과의 간섭이 배제된 비대칭 구조로 마련될 수도 있다.

제2 돌출부(112)는 제1 방향과 직교하는 제2 및 제3 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 제2 돌출부(112)의 상부면(112a)에는 후술되는 상부 탄성 부재(150)의 제1 내측 프레임(151)이 안착될 수 있는 형상을 가질 수 있다.

도 6은 실시 예에 의한 하우징(140)의 평면 사시도를 나타내고, 도 7은 실시 예에 의한 하우징(140)과 마그네트(130)의 저면 분해 사시도를 나타낸다.

도 6을 참조하면, 하우징(140)은 제1 및 제2 돌출부(111, 112)와 대응되는 위치에 형성된 제1 안착홈(146)을 포함할 수 있다.

또한, 제1 돌출부(111)의 제1 스토퍼(111b) 및 제2 돌출부(112)는 보빈(110)이 오토 포커싱 기능을 위해 광축에 평행한 방향인 제1 방향 또는 제1 방향에 평행한 방향으로 움직일 때, 외부 충격 등에 의해 보빈(110)이 규정된 범위 이상으로 움직이더라도, 보빈(110)의 몸체 바닥면이 베이스(210) 및 회로 기판(250)의 상부면에 직접 충돌하는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제1 스토퍼(111b)는 보빈(110)의 외주면으로부터 원주 방향인 제2 또는 제3 방향으로 가이드부(111a)보다 더 돌출 형성될 수 있으며, 제2 돌출부(112)도 상측 탄성 부재(150)가 안착되는 상부면(112a)보다 옆으로 더 돌출되어 형성될 수 있다.

도 6을 참조하면, 제1 및 제2 돌출부(111, 112)의 저면과 제1 안착홈(146)의 바닥면(146a)이 접촉된 상태가 초기위치로 구성되면, 오토 포커싱 기능은 기존의 보이스 코일 모터(VCM:Voice Coil Motor)에서의 단방향 제어와 같이 제어될 수 있다. 즉, 전류가 제1 코일(120)에 공급될 때 보빈(110)이 상승하고, 전류의 공급이 차단될 때 보빈(120)이 하강하여, 오토 포커싱 기능이 구현될 수 있다.

그러나, 제1 및 제2 돌출부(111, 112)의 저면과 제1 안착홈(146)의 바닥면(146a)이 일정 거리 이격된 위치가 초기 위치로 구성되면, 오토 포커싱 기능은 기존의 보이스 코일 모터에서의 양방향 제어와 같이 전류의 방향에 따라 제어될 수 있다. 즉, 보빈(110)을 광축에 평행한 상측 또는 하측 방향으로 움직이는 동작을 통해 오토 포커싱 기능이 구현될 수도 있다. 예를 들면, 정방향 전류가 인가되면 보빈(110)이 상측으로 이동할 수 있으며, 역방향 전류가 인가되면 보빈(110)이 하측으로 이동할 수 있다.

제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이의 제1 폭(W1)을 갖는 공간과 대응되는 하우징(140)의 위치에 하우징(140)의 제3 돌출부(148)가 볼록하게 형성될 수 있다. 제3 돌출부(148)에서 보빈(110)과 대향하는 면은 보빈(110)의 측부 형상과 동일한 형상을 가질 수 있다. 이때, 도 4에 도시된 제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이의 제1 폭(W1)과 도 6에 도시된 제3 돌출부(148)의 제2 폭(W2)이 일정 공차를 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이에서 제3 돌출부(148)가 회전하는 것이 규제될 수 있다. 그러면, 보빈(110)이 광축 방향이 아닌 광축을 중심으로 회전하는 방향으로 힘을 받더라도, 제3 돌출부(148)가 보빈(110)의 회전을 방지할 수 있다.

한편, 실시 예에 의하면, 제1 센서(170)는 보빈(110)에 배치, 결합, 또는 실장되어, 보빈(110)과 함께 이동할 수 있다. 제1 센서(170)는 광축에 평행한 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향에서의 보빈(110)의 변위를 감지하고, 감지된 결과를 궤환 신호로서 출력할 수 있다. 궤환 신호를 이용하여 보빈(110)의 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향에서의 변위를 감지한 결과를 이용하여, 보빈(110)의 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향에서의 변위가 조정될 수 있다.

제1 센서(170)는 다양한 형태로 보빈(110)이나 하우징(140)에 배치, 결합, 또는 실장될 수 있으며, 제1 센서(170)가 배치, 결합 또는 실장되는 형태에 따라 제1 센서(170)는 다양한 방법으로 전류를 인가받을 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 제1 센서(170)를 하우징(140)에 체결하고, 제1 센서(170)에 대향하는 별도의 센서용 마그네트(미도시)가 보빈(110)에 배치될 수도 있다. 제1 센서(170)는 도 6에 예시된 하우징(140)의 제1 안착홈(146)의 측부면 또는 모서리(예를 들어, 제3 돌출부(148)의 표면)에 배치, 결합, 또는 실장될 수도 있다. 이 경우, 별도의 센서용 마그네트가 마그네트(130)에 미치는 자력으로 인해, 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향에 평행한 방향으로 이동하는 보빈(110)에 틸트가 야기되고 궤환 신호의 정확도가 저하될 수 있다. 이를 고려하여, 별도의 센서용 마그네트와 마그네트(130)의 상호 작용이 최소화된 보빈(110)의 위치에 별도의 센서용 마그네트가 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다.

다른 실시 예에 의하면, 제1 센서(170)는 보빈(110)의 둘레의 외주면에 직접적으로 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 이 경우, 보빈(110)의 외주면에 표면 전극(미도시)이 형성되고, 제1 센서(170)는 표면 전극을 통해 전류를 인가받을 수 있다.

또 다른 실시 예에 의하면, 도시된 바와 같이 제1 센서(170)는 보빈(110)에 간접적으로 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)에 배치, 결합, 또는 실장되고, 센서 기판(180)은 보빈(110)에 결합될 수 있다. 즉, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)을 통해 보빈(110)에 간접적으로 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다.

전술한 다른 실시 예 및 또 다른 실시 예에서와 같이 제1 센서(170)가 보빈(110)에 직접적 또는 간접적으로 배치될 경우, 센서용 마그네트는 마그네트(130)와 별도로 배치될 수도 있고, 마그네트(130)가 센서용 마그네트로서 사용될 수도 있다.

이하, 제1 센서(170)가 센서 기판(180)을 통해 보빈(110)에 간접적으로 배치, 결합, 또는 실장되고, 마그네트(130)가 센서용 마그네트로서 사용된 것으로 설명하지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

도 4 및 도 5a를 참조하면, 보빈(110)의 측부에 지지홈(114)이 마련되고, 센서 기판(180)은 지지홈(114)에 삽입되어 보빈(110)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 센서 기판(180)은 도시된 바와 같이 링(ring) 형상일 수 있으나, 실시 예는 센서 기판(180)의 형상에 국한되지 않는다. 지지홈(114)은 보빈(110)의 외주면과 제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이에 마련될 수 있다. 이때, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)에 배치, 결합, 또는 실장 가능한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4 및 도 5b에 예시된 바와 같이, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)의 외주면의 상측(A1), 중간(A2) 또는 하측(A3)에 다양한 형태로 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 이때, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)의 회로를 통해 외부로부터 전류를 인가받을 수 있다. 예를 들어, 도 5b에 예시된 바와 같이, 센서 기판(180)의 외주면에 장착홈(183)이 형성되고, 제1 센서(170)는 장착홈(183)에 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 장착홈(183)의 적어도 한 면에는 테이퍼진 경사면(미도시)을 형성하여, 제1 센서(170)의 조립을 위한 에폭시 주입 등이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 구성할 수 있다. 또한, 장착홈(183)에 별도의 에폭시 등이 주입되지 않을 수도 있으나, 에폭시 등을 주입하여 제1 센서(170)의 배치력, 결합력, 또는 실장력을 증가시킬 수도 있다.

또는, 도 4에 예시된 바와 같이, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)의 전면에 에폭시 또는 양면 테이프 등의 접착 부재를 이용하여 부착되어 지지될 수 있다. 도 4에 예시된 바와 같이, 제1 센서(170)는 센서 기판(180)의 중앙에 배치, 결합, 또는 실장될 수도 있다.

보빈(110)은 센서 기판(180)에 배치, 결합, 또는 실장된 제1 센서(170)를 수용하기에 적합한 수용홈(116)을 포함할 수 있다. 또한, 수용홈(116)은 제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이의 공간에 형성될 수 있다.

센서 기판(180)은 몸체(182), 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4) 및 회로 패턴(L1, L2, L3, L4)을 포함할 수 있다.

보빈(110)의 외주면과 제1 및 제2 돌출부(111, 112) 사이에 형성된 지지홈(114)이 보빈(110)의 외주면과 동일한 형상을 가질 경우, 지지홈(114)에 삽입되는 몸체(182)는 지지홈(114)에 삽입되어 고정 가능한 형상을 가질 수 있다. 도 3 내지 도 5a에 예시된 바와 같이, 지지홈(114)과 몸체(182)는 원형 평면 형상을 가질 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 다른 실시 예에 의하면, 지지홈(114)과 몸체(182)는 다각형 평면 형상을 가질 수도 있다.

센서 기판(180)의 몸체(182)는 그의 외주면에 제1 센서(170)가 배치, 결합, 또는 실장되는 제1 세그먼트와 제1 세그먼트에 접하여 연장되는 제2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 센서 기판(180)은 제1 세그먼트와 마주하는 부분에 오프닝(opening)(181)을 마련하여 지지홈(114)에 용이하게 삽입될 수 있으나, 실시 예는 센서 기판(180)의 특정 형상에 국한되지 않는다.

또한, 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)는 몸체(182)로부터 제1 내측 프레임(151)과 접촉 가능한 방향 예를 들어, 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향에 대해 평행한 방향으로 돌출될 수 있다. 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)는 후술되는 상부 탄성 부재(150)의 제1 내측 프레임(151)과 연결될 부분이다.

회로 패턴(L1, L2, L3, L4)은 몸체(182)에 형성되고 제1 센서(170)와 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)를 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(170)는 홀 센서로 마련될 수 있으며, 자기력 변화를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용 가능할 수 있다.

만일, 제1 센서(170)가 홀 센서로 구현될 경우, 홀 센서(170)는 복수의 핀들을 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 핀은 제1 및 제2 핀을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5c를 참조하면, 제1 핀은 전압과 접지에 각각 연결되는 제1-1 핀(P11) 및 제1-2 핀(P12)을 포함할 수 있고, 제2 핀은 센싱된 결과를 출력하는 제2-1 핀(P21) 및 제2-2 핀(P22)을 포함할 수 있다. 여기서, 제2-1 및 제2-2 핀(P21, P22)을 통해 출력되는 궤환 신호인 센싱된 결과는 전류 형태일 수 있으나, 실시 예는 궤환 신호의 형태에 국한되지 않는다.

제1 센서(170)의 제1-1, 제1-2, 제2-1 및 제2-2 핀(P11, P12, P21, P22)은 회로 패턴(L1, L2, L3, L4)을 통해 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)와 서로 전기적으로 각각 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 5c를 참조하면, 회로 패턴인 제1, 제2, 제3 및 제4 라인(L1, L2, L3, L4)에 의해 제1-1, 제1-2, 제2-1 및 제2-2 핀(P11, P12, P21, P22)이 제4, 제3, 제2 및 제1 탄성 부재 접촉부(184-4, 184-3, 184-1, 184-2)에 각각 연결할 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 제1 내지 제4 라인(L1, L2, L3. L4)은 육안으로 보이도록 형성될 수도 있고, 다른 실시 예에 의하면, 이들(L1, L2, L3, L4)은 육안으로 보이지 않도록 몸체(182)에 형성될 수도 있다.

도 8은 도 3에 도시된 I-I' 선을 따라 절개한 단면도를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 제1 센서(170)의 광축 방향의 중심을 지나며 광축과 직교하는 제2 방향으로 형성된 가상의 중심 수평선(172)이 마그네트(130)의 상부 선단(131)과 일치하도록, 제1 센서(170)를 마그네트(130)에 대향하여 배치시킬 수 있다.

이때, 가상의 중심 수평선(172)이 마그네트(130)의 상부 선단(131)과 일치하는 지점을 기준점으로 보빈(110)은 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향으로 승강 이동할 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

도 9는 제1 센서(170)의 최적 위치에 따른 정밀도를 나타내는 그래프로서, 횡축은 제1 센서(170)의 위치를 나타내고 종축은 제1 센서(170)의 정밀도를 나타낸다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 가상의 중심 수평선(172)이 마그네트(130)의 상부 선단(131)에 위치할 때, 제1 센서(170)의 센싱 효율이 최대가 됨을 알 수 있다.

도 10은 보빈(110), 하우징(140), 상측 탄성 부재(150), 제1 센서(170), 센서 기판(180) 및 복수의 지지 부재(220)가 결합된 평면 사시도를 나타낸다.

도 11은 보빈(110), 하우징(140), 하측 탄성 부재(160) 및 복수의 지지 부재(220)가 결합된 저면 사시도를 나타낸다.

한편, 제1 코일(120)은 작업자 또는 기계에 의해 보빈(110)의 외주면에 권선된 후에 제1 코일(120)의 양 끝단인 시선과 종선은 각각 보빈(110)의 저면으로부터 제1 방향으로 돌출된 한 쌍의 권선 돌기(119)에 감아 고정할 수 있다. 이때, 작업자에 따라 권선 돌기(119)에 감기는 제1 코일(120)의 끝단의 위치는 가변 될 수 있다. 도 11에 예시된 바와 같이 권선 돌기(119)는 보빈(110)의 중심에 대하여 대칭되는 위치에 한 쌍이 배치될 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

도 8에 예시된 바와 같이 제1 코일(120)은 보빈(110)의 외측에 형성된 코일 홈부(118)에 삽입 결합될 수 있다. 또한, 도 2에 예시된 바와 같이, 제1 코일(120)은 각진 링 형상의 코일블록으로 마련될 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에 의하면 제1 코일(120)은 보빈(110)의 외주면에 직접 권선할 수도 있고, 코일 링(미도시)을 이용하여 권선될 수도 있다. 여기서, 코일 링은 센서 기판(180)이 지지홈(114)에 끼워져서 고정되는 모습과 마찬가지로 보빈(110)에 결합될 수 있으며, 제1 코일(120)은 보빈(110)의 외측에 감기거나 배치되는 대신에 코일 링에 감길 수 있다. 어느 경우에나 제1 코일(120)의 시선과 종선은 권선 돌기(119)에 감아 고정할 수 있으며, 그 외의 구성은 동일하다.

제1 코일(120)은 도 2에 도시된 바와 같이 대략 8각 형상으로 형성될 수 있다. 이는 보빈(110)의 외주면의 형상에 대응되는 것으로, 도 5a에 예시된 바와 같이 보빈(110)이 8각 형상이기 때문이다. 또한, 제1 코일(120)에서 적어도 4면은 직선으로 마련될 수 있고, 이들 면을 연결하는 모서리 부분도 직선으로 마련될 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며 라운드 형태로 형성하는 것도 가능하다.

제1 코일(120)에서 직선으로 형성된 부분은 마그네트(130)와 대응되는 면이 되도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 코일(120)과 대응되는 마그네트(130)의 면은 제1 코일(120)의 곡률과 같은 곡률을 가질 수 있다. 즉, 제1 코일(120)이 직선이면, 대응되는 마그네트(130)의 면은 직선일 수 있으며, 제1 코일(120)이 곡선이면, 대응되는 마그네트(130)의 면은 곡선일 수 있다. 또한, 제1 코일(120)이 곡선이더라도 대응되는 마그네트(130)의 면은 직선일 수 있으며, 그 반대일수도 있다.

제1 코일(120)은 보빈(110)을 광축에 평행한 제1 방향 또는 제1 방향에 평행한 방향으로 움직여 오토 포커스 기능을 수행하도록 하기 위한 것으로, 전류가 공급되면 마그네트(130)와 상호 작용을 통해 전자기력을 형성할 수 있으며, 형성된 전자기력이 보빈(110)을 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향으로 이동시킬 수 있다.

제1 코일(120)은 마그네트(130)와 대응되게 구성될 수 있는데, 마그네트(130)가 단일 몸체로 구성되어 제1 코일(120)과 마주보는 면 전체가 동일한 극성을 가지도록 마련되면, 제1 코일(120) 또한 마그네트(130)와 대응되는 면이 동일한 극성을 가지도록 구성될 수 있다.

또는, 마그네트(130)가 광축에 수직한 면으로 2분할 또는 4분할되어 제1 코일(120)과 마주보는 면이 2개 또는 그 이상으로 구분될 경우, 제1 코일(120) 역시 분할된 마그네트(130)와 대응되는 개수로 분할 구성되는 것도 가능하다.

마그네트(130)는 제1 코일(120)과 대응되는 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 마그네트(130)는 제1 센서(170)와 마주하면서 제1 코일(120)과도 마주하게 배치될 수 있다. 이는 전술한 바와 같이, 일 실시 예에 따라, 제1 센서(170)용 마그네트가 별도로 배치되지 않고 마그네트(130)가 제1 센서(170)용 마그네트로서 사용되는 경우이다.

이 경우, 마그네트(130)는 도 7에 도시된 바와 같이 하우징(140)의 제1 측부(141)에 수용되어 지지될 수 있다. 마그네트(130)의 형상은 하우징(140)의 제1 측부(141)에 대응되는 형상으로 대략 직육면체 형상일 수 있으며, 제1 코일(120)과 마주보는 면은 제1 코일(120)의 대응되는 면의 곡률과 대응되게 형성될 수 있다.

마그네트(130)는 한 몸으로 구성될 수 있으며, 실시 예의 경우 도 5a를 참조하면, 제1 코일(120)을 마주보는 면을 S극(132), 바깥쪽 면은 N극(134)이 되도록 배치할 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 반대로 구성하는 것도 가능하다.

마그네트(130)는 적어도 2개 이상이 설치될 수 있으며, 실시 예에 따르면 4개가 설치될 수 있다. 이때, 마그네트(130)는 도 5a에 예시된 바와 같이, 평면이 대략 사각형상일 수 있으며, 또는 이와 달리 삼각형상, 마름모 형상일 수도 있다.

다만, 마그네트(130)에서 제1 코일(120)과 마주보는 면은 직선으로 형성될 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며 제1 코일(120)의 대응되는 면이 곡선일 경우 대응되는 곡률을 가지는 곡선으로 마련될 수도 있다. 이와 같이 구성하면, 제1 코일(120)과의 거리를 일정하게 유지할 수 있다. 실시 예의 경우, 하우징(140)의 4개의 제1 측부(141)에 각각 1개씩 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 설계에 따라 마그네트(130)와 제1 코일(120) 중 어느 하나만이 평면이고, 다른 한 쪽은 곡면으로 구성될 수도 있다. 또는 제1 코일(120)과 마그네트(130)의 마주보는 면은 모두가 곡면일 수도 있으며, 이때, 제1 코일(120)과 마그네트(130)의 마주보는 면의 곡률은 같게 형성될 수 있다.

도 5a에 예시된 바와 같이 마그네트(130)의 평면이 사각형상이면, 복수 개의 마그네트(130) 중 한 쌍은 제2 방향으로 평행하게 배치되고, 다른 한 쌍은 제3 방향으로 평행하게 배치될 수 있다. 이와 같은 배치 구조에 따라 후술할 손떨림 보정을 위한 하우징(140)의 이동 제어가 가능할 수 있다.

한편, 하우징(140)은 다각형 평면 형상을 가질 수 있으며, 실시 예에 따르면, 도 6에 예시된 바와 같이 하우징(140)의 외곽의 상측은 사각 평면 형상을 갖지만 도 6 및 도 7에 예시된 바와 같이 내곽의 하측은 8각 평면 형상을 가질 수 있다. 따라서, 하우징(140)은 복수의 측부를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 4개의 제1 측부(141)와 4개의 제2 측부(142)를 포함할 수 있다.

제1 측부(141)는 마그네트(130)가 설치되는 부분에 해당하고, 제2 측부(142)는 후술할 지지 부재(220)가 배치되는 부분에 해당할 수 있다. 제1 측부(141)는 복수의 제2 측부(142)를 상호 연결하며, 일정 깊이의 평면을 포함할 수 있다.

실시 예에 따르면, 제1 측부(141)는 마그네트(130)와 대응되는 면적 또는 그보다 크게 형성될 수 있다. 도 7을 참조하면, 마그네트(130)는 제1 측부(141)의 안쪽 하단 부분에 형성된 마그네트 안착부(141a)에 고정될 수 있다. 마그네트 안착부(141a)는 마그네트(130)의 크기와 대응되는 요홈으로 형성될 수 있으며, 마그네트(130)와 적어도 3면, 즉 양 측면과 상부면이 마주보게 배치될 수 있다. 마그네트 안착부(141a)의 바닥면, 즉 후술할 제2 코일(230)을 마주보는 면에 개구를 형성하여 마그네트(130)의 바닥면이 제2 코일(230)과 직접 마주보도록 형성될 수 있다.

마그네트(130)는 마그네트 안착부(141a)에 접착제로 고정될 수 있으나 이를 한정하는 것은 아니며, 양면 테이프와 같은 접착부재 등이 사용될 수도 있다. 또는 마그네트 안착부(141a)를 도 7과 같이 오목한 요홈으로 형성하는 대신, 마그네트(130)의 일부가 노출 또는 끼워질 수 있는 장착공으로 형성할 수도 있다.

제1 측부(141)는 커버 부재(300)의 측면과 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 제1 측부(141)는 제2 측부(142)보다 큰 면을 가지도록 형성될 수도 있다. 제2 측부(142)는 지지 부재(220)가 지나가는 경로를 형성할 수 있다. 제2 측부(142)의 상부는 제1 통공(147)을 포함할 수 있다. 지지 부재(220)는 제1 통공(147)을 관통하여 상측 탄성 부재(150)와 연결될 수 있다.

또한, 하우징(140)은 제2 스토퍼(144)를 더 포함할 수 있다. 제2 스토퍼(144)는 하우징(140)의 몸체 상측면이 도 1에 도시된 커버 부재(300)의 내측면에 직접 충돌하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 하우징(140)의 제2 측부(142)에서, 상부면에 복수 개의 제1 상측 지지 돌기(143)가 돌출 형성될 수 있다. 복수의 제1 상측 지지 돌기(143)는 예시된 바와 같이 반구 형상을 가질 수도 있고, 이와 달리 원통 형상 또는 각기둥 형상을 가질 수도 있으나, 실시 예는 제1 상측 지지 돌기(143)의 형상에 국한되지 않는다.

또한, 도 6 및 도 7을 참조하면, 하우징(140)의 제2 측부(142)에 제1 요홈(142a)이 형성된 이유는 지지 부재(220)가 지나가는 경로를 형성하기 위해서일 뿐만 아니라, 댐핑 역할을 할 수 있는 젤 형태의 실리콘을 채우기 위한 공간을 확보하기 위해서이다. 즉, 요홈(142a)에 댐핑 실리콘이 채워질 수 있다.

도 12는 실시 예에 의한 상부 탄성 부재(150), 하부 탄성 부재(160), 제1 센서(170), 센서 기판(180), 베이스(210), 지지 부재(220) 및 회로 기판(250)의 결합 사시도를 나타낸다.

실시 예에 따르면, 상측 탄성 부재(150)는 서로 전기적으로 분할된 적어도 4개의 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150;150-1, 150-2, 150-3, 150-4)를 포함할 수 있다. 제1 센서(170)와 연결된 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)는 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4)를 통해 복수의 지지 부재(220)와 연결될 수 있다. 즉, 탄성 부재 접촉부(184-4)와 연결된 제1 상측 탄성 부재(150-1)는 제1 지지 부재(220-1)인 제1-1 및 제1-2 지지 부재(220-1a, 220-1b)와 연결되고, 탄성 부재 접촉부(184-3)와 연결된 제2 상측 탄성 부재(150-2)는 제2 지지 부재(220-2)와 연결되고, 탄성 부재 접촉부(184-2)와 연결된 제3 상측 탄성 부재(150-3)는 제3 지지 부재(220-3)인 제3-1 및 제3-2 지지 부재(220-3a, 220-3b)와 연결되고, 탄성 부재 접촉부(184-1)와 연결된 제4 상측 탄성 부재(150-4)는 제4 지지 부재(220-4)와 연결될 수 있다.

제1 및 제3 상측 탄성 부재(150-1, 150-3) 각각(150a)은 제1 내측 프레임(151), 제1-1 외측 프레임(152a) 및 제1 프레임 연결부(153)를 포함하고, 제2 및 제4 상측 탄성 부재(150-2, 150-4) 각각(150b)은 제1 내측 프레임(151), 제1-1 외측 프레임(152b) 및 제1 프레임 연결부(153)를 포함할 수 있다. 제1 내측 프레임(151)은 보빈(110) 및 해당하는 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)와 결합할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 제2 돌출부(112)의 상부면(112a)이 평평할 경우 제1 내측 프레임(151)은 상부면(112a)에 얹혀진 후, 접착 부재에 의해 고정될 수 있다. 다른 실시 예에 의하면, 도 4에 도시된 바와 달리 상부면(112a)에 지지 돌기(미도시)가 형성될 경우, 제1 내측 프레임(151)에 형성된 제2-1 통공(151a)에 지지 돌기가 삽입된 후 열 융착으로 고정될 수 있고, 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수 있다.

제1-1 외측 프레임(152a, 152b)은 하우징(140)과 결합되고 지지 부재(220)와 연결될 수 있고, 제1 프레임 연결부(153)는 제1 내측 프레임(151)과 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)을 연결할 수 있다. 제1-1 외측 프레임(152b)은 제1-1 외측 프레임(152a)을 양분한 형태를 갖지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 제1-1 외측 프레임(152a)은 제1-1 외측 프레임(152b)과 동일한 모습으로 양분될 수도 있다.

제1 프레임 연결부(153)는 적어도 한 번 이상 절곡 형성되어 일정 형상의 패턴을 형성할 수 있다. 제1 프레임 연결부(153)의 위치 변화 및 미세 변형을 통해 보빈(110)은 광축에 평행한 제1 방향으로의 상승 및/또는 하강 동작이 탄력 지지될 수 있다.

하우징(140)에서 복수의 제1 상측 지지 돌기(143)는 도 12에 예시된 상측 탄성 부재(150)의 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)과 하우징(140)을 결합 및 고정할 수 있다. 실시 예에 따르면, 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)에서 제1 상측 지지 돌기(143)와 대응되는 위치에 대응되는 형상의 제2-2 통공(157)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 상측 지지 돌기(143)와 제2-2 통공(157)은 열 융착으로 고정될 수도 있고, 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수도 있다. 복수 개의 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4)를 고정하기 위해서는, 충분한 수의 제1 상측 지지 돌기(143)를 마련할 수 있다. 따라서, 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4)와 하우징(140)이 불완전하게 결합될 수 있는 것을 방지할 수 있다.

또한, 복수 개의 제1 상측 지지 돌기(143) 사이의 거리는 주변 부품과의 간섭을 피할 수 있는 범위 내에서 적절히 배치될 수 있다. 즉, 보빈(110)의 중심에 대해 대칭으로 각각의 제1 상측 지지 돌기(143)가 일정한 간격으로 하우징(140)의 모서리 측에 배치될 수도 있고, 이들의 간격이 일정하지는 않으나, 보빈(110)의 중심을 지나는 특정 가상선에 대하여 대칭이 되도록 배치될 수도 있다.

제1 내측 프레임(151)이 보빈(110)과 결합하고, 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)이 하우징(140)에 결합된 후, 센서 기판(180)의 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)와 제1 내측 프레임(151)에 납땜 등과 같은 통전성 연결(CP11, CP12, CP13, CP14)을 도 10에 도시된 바와 같이 수행하여, 제1 센서(170)의 4개의 핀(P11, P12, P21, P22) 중 2개의 핀(P11, P12)으로 서로 다른 극성의 전원이 인가되고, 제1 센서(170)의 4개의 핀 중 나머지 2개의 핀(P21, P22)으로부터의 궤환 신호를 내보낼 수 있다. 이와 같이 서로 다른 극성의 전원을 인가받고 서로 다른 극성의 궤환 신호를 출력할 수 있도록, 상측 탄성 부재(150)는 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4)로 4분할될 수 있다.

제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4)는 지지 부재(220)를 통해 회로 기판(250)에 연결된다. 즉, 제1 상측 탄성 부재(150-1)는 제1-1 또는 제1-2 지지 부재(220-1a, 220-1b) 중 적어도 하나를 통해 회로 기판(250)에 연결되고, 제2 상측 탄성 부재(150-2)는 제2 지지 부재(220-2)를 통해 회로 기판(250)에 연결되고, 제3 상측 탄성 부재(150-3)는 제3-1 또는 제3-2 지지 부재(220-3a, 220-3b) 중 적어도 하나를 통해 회로 기판(250)에 연결되고, 제4 상측 탄성 부재(150-4)는 제4 지지 부재(220-4)를 통해 회로 기판(250)에 연결될 수 있다. 따라서, 제1 센서(170)는 지지 부재(220)와 상측 탄성 부재(150)를 통해 회로 기판(250)으로부터 제공되는 전원을 공급받거나 자신으로부터 출력되는 궤환 신호를 회로 기판(250)으로 제공할 수도 있다.

한편, 하측 탄성 부재(160)는 서로 전기적으로 분리된 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)를 포함할 수 있다. 제1 코일(120)은 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)를 통해 복수의 지지 부재(220)와 연결될 수 있다.

제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각은 적어도 하나의 제2 내측 프레임(161-1, 161-2), 적어도 하나의 제2 외측 프레임(162-1, 162-2) 및 적어도 하나의 제2 프레임 연결부(163-1, 163-2)를 포함할 수 있다.

제2 내측 프레임(161-1, 161-2)은 보빈(110)과 결합될 수 있고, 제2 외측 프레임(162-2, 162-2)은 하우징(140)과 결합될 수 있다. 제2-1 프레임 연결부(163-1)는 제2 내측 프레임(161-1)과 제2 외측 프레임(162-1)을 연결하고, 제2-2 프레임 연결부(163-2)는 2개의 제2 외측 프레임(162-1, 162-2)을 연결할 수 있고, 제2-3 프레임 연결부(163-3)은 제2 내측 프레임(161-2)과 제2 외측 프레임(162-2)을 연결할 수 있다.

또한, 제1 하측 탄성 부재(160-1)는 제1 코일 프레임(164-1)을 더 포함하고, 제2 하측 탄성 부재(160-2)는 제2 코일 프레임(164-2)을 더 포함할 수 있다. 도 11을 참조하면, 제1 및 제2 코일 프레임(164-1, 164-2)은 제1 코일(120)의 양 끝선이 권선되는 한 쌍의 권선 돌기(119)와 근접한 위치의 상부면에서 제1 코일(120)의 끝단이 솔더 등과 같은 통전성 연결 부재에 의해 통전 가능하게 연결되어, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)는 서로 다른 극성의 전원을 인가받아 제1 코일(120)로 전달할 수 있다. 이와 같이, 서로 다른 극성의 전원을 인가받아, 제1 코일(120)로 전달할 수 있도록, 하측 탄성 부재(160)는 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)로 2분할될 수 있다.

또한, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각은 제2-4 프레임 연결부(163-4)를 더 포함할 수 있다. 제2-4 프레임 연결부(163-4)는 코일 프레임(164)과 제2 내측 프레임(161-2)을 연결할 수 있다.

전술한 제2-1 내지 제2-4 프레임 연결부(163-1, 163-2, 163-3, 163-4) 중 적어도 하나는 적어도 한 번 이상 절곡 형성되어 일정 형상의 패턴을 형성할 수 있다. 특히, 제2-1 및 제2-3 프레임 연결부(163-1, 163-3)의 위치 변화 및 미세 변형을 통해 보빈(110)은 광축에 평행한 제1 방향으로의 상승 및/또는 하강 동작이 탄력적으로 지지될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 도시된 바와 같이 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각은 절곡부(165)를 더 포함할 수 있다. 절곡부(165)는 제2-2 프레임 연결부(163-2)로부터 상측 탄성 부재(150)를 향하여 제1 방향으로 절곡된다. 상측 탄성 부재(160)는 서로 전기적으로 분리된 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6)를 더 포함할 수 있다. 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각은 연결 프레임(154) 및 제1-2 외측 프레임(155)을 포함할 수 있다. 연결 프레임(154)은 절곡부(165)와 연결되며, 제1 방향으로 연장 형성될 수 있다. 제1-2 외측 프레임(155)은 연결 프레임(154)으로부터 제1 방향과 직교하는 방향으로 절곡되어 하우징(155)과 결합되고, 지지 부재(220)와 연결될 수 있다. 즉, 제5 상측 탄성 부재(150-5)는 제5 지지 부재(220-5)와 연결되고, 제6 상측 탄성 부재(150-6)는 제6 지지 부재(220-6)와 연결될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각의 절곡부(165)와 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6)의 연결 프레임(154) 및 제1-2 외측 프레임(155)은 일체로 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각과 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분(165, 154)을 가질 수 있다.

다른 실시 예에 의하면, 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각의 연결 프레임(154)은 도 12에 도시된 바와 달리 제1-2 외측 프레임(155)으로부터 제1 방향으로 제2-2 프레임 연결부(163-2)까지 제1 방향으로 절곡되어 형성될 수 있다. 이 경우, 도 12에 도시된 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각에서 절곡부(165)는 생략될 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분을 갖지 않고 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분(154)을 가질 수 있다.

또 다른 실시 예에 의하면, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각의 절곡부(165)는 도 12에 도시된 바와 달리 제2-2 프레임 연결부(163-2)로부터 제1-2 외측 프레임(155)까지 제1 방향으로 절곡되어 형성될 수 있다. 이 경우, 도 12에 도시된 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각의 연결 프레임(154)은 생략될 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분(165)을 갖는 반면, 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분을 갖지 않을 수 있다.

또 다른 실시 예에 의하면, 도 12에 도시된 바와 달리 하우징(140)에 인서트(insert) 또는 부착되는 금속편(미도시)이 더 마련될 수 있다. 이 경우, 제1-2 외측 프레임(155)과 제2-2 프레임 연결부(163-2)는 금속편에 의해 서로 연결될 수 있다. 이 경우, 도 12에 도시된 절곡부(165) 및 연결 프레임(154)은 생략될 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각과 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6) 각각은 제1 방향으로 절곡된 부분을 갖지 않을 수 있다.

전술한 바와 같이, 상측 탄성 부재 또는 하측 탄성 부재 중 적어도 하나가 제1 방향으로 절곡된 형상을 가질 수도 있고, 상측 탄성 부재와 하측 탄성 부재 중 어느 것도 제1 방향으로 절곡된 형상을 갖지 않을 수도 있다.

한편, 제1-2 외측 프레임(155)은 제1-1 외측 프레임(152b)과 마찬가지로 제2-2 통공(157)을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 제1 내지 제6 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4, 150-5, 150-6)의 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있고, 제1-2 외측 프레임(155)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다. 즉, 제1 상측 탄성 부재(150-1)의 제1-1 외측 프레임(152a)과 제3 상측 탄성 부재(150-3)의 제1-1 외측 프레임(152a)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다. 또한, 제2 상측 탄성 부재(150-2)의 제1-1 외측 프레임(152b)과 제4 상측 탄성 부재(150-4)의 제1-1 외측 프레임(152b)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다. 또한, 제5 상측 탄성 부재(150-5)의 제1-2 외측 프레임(155)과 제6 상측 탄성 부재(150-6)의 제1-2 외측 프레임(155)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다.

또는, 다른 실시 예에 의하면, 비록 도시되지는 않았지만 제1 내지 제6 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4, 150-5, 150-6)의 제1-1 외측 프레임(152a, 152b)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치되는 대신에 도 12에 도시된 4개의 모서리 중에서 어느 2개의 모서리에 배치될 수 있고, 제1-2 외측 프레임(155)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치되는 대신에 4개의 모서리 중에서 다른 2개의 모서리에 배치될 수도 있다.

한편, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)는 복수의 지지 부재(220)와 연결된 제5 및 제6 상측 탄성 부재(150-5, 150-6)를 통해 회로 기판(250)으로부터 전원을 받아서 제1 코일(120)로 제공함을 알 수 있다. 즉, 제1 하측 탄성 부재(160-1)는 제6 상측 탄성 부재(160-6)와 제6 지지 부재(220)를 통해 회로 기판(250)에 연결되고, 제2 하측 탄성 부재(160-2)는 제5 상측 탄성 부재(160-5)와 제5 지지 부재(220-5)를 통해 회로 기판(250)에 연결될 수 있다.

도 11을 참조하면, 보빈(110)의 하부면에는 복수의 제1 하측 지지 돌기(117)가 돌출 형성되어 하측 탄성 부재(160)의 제2 내측 프레임(161-1, 161-2)과 보빈(110)을 결합 및 고정할 수 있다. 하우징(140)의 하부면에는 복수의 제2 하측 지지 돌기(145)가 돌출 형성되어 하측 탄성 부재(160)의 제2 외측 프레임(162-1, 162-2)과 하우징(140)을 결합 및 고정할 수 있다.

이때, 제2 하측 지지 돌기(145)는 제1 하측 지지 돌기(117)의 개수보다 많은 개수로 형성될 수 있다. 이는 하측 탄성 부재(160)의 제2 프레임 연결부(163-2)의 길이가 제1 프레임 연결부(163-1)의 길이보다 길기 때문이다.

전술한 바와 같이 하측 탄성 부재(160)는 2개로 분할된 구조를 가지므로, 제1 상측 지지 돌기(143)의 개수와 마찬가지로, 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145)의 개수도 충분히 많이 형성하여 하측 탄성 부재(160)가 분리될 경우 발생될 수 있는 들뜸 현상을 방지할 수 있다.

만일, 하측 탄성 부재(160)가 분할된 구조가 아니라 한 몸으로 구성된 경우, 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145)를 제1 상측 지지 돌기(143)만큼 많이 형성할 필요가 없다. 왜냐하면, 적은 개수의 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145) 만으로도, 하측 탄성 부재(160)를 하우징(140)에 안정적인 결합할 수 있기 때문이다.

그러나, 실시 예에서와 같이, 하측 탄성 부재(160)가 서로 전기적으로 연결되지 않도록 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)로 분리될 경우, 분리된 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)를 고정하기 위해서, 충분한 개수의 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145)를 마련할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2)와 하우징(140)이 불완전하게 결합될 수 있는 것을 방지할 수 있다.

계속해서, 도 11을 참조하면, 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145)는 제1 상측 지지 돌기(143)처럼 반구형 형상을 가질 수도 있으나, 이와 달리 원통 형상 또는 각기둥형상을 가질 수도 있다. 그러나, 실시 예는 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145)의 형상에 국한되지 않는다.

도 12를 참조하면, 실시 예에 따르면, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-1) 각각의 제2 내측 프레임(161-1, 161-2)에서 제1 하측 지지 돌기(117)와 대응되는 위치에 대응되는 형상으로 제3 통공(161a)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 하측 지지 돌기(117)와 제3 통공(161a)은 열 융착으로 고정될 수 있고, 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수 있다.

또한, 제1 및 제2 하측 탄성 부재(160-1, 160-2) 각각의 제2 외측 프레임(162-1, 162-2)에서 제2 하측 지지 돌기(145)와 대응되는 위치에는 제4 통공(162a)이 형성될 수 있다. 이때, 제2 하측 지지 돌기(145)와 제4 통공(162a)은 열 융착으로 고정될 수도 있고, 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수도 있다.

또한, 복수의 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145) 사이의 거리는 주변 부품과의 간섭을 피할 수 있는 범위 내에서 적절히 배치될 수 있다. 즉, 보빈(110)의 중심에 대해 대칭으로 제1 및 제2 하측 지지 돌기(117, 145) 각각이 일정한 간격으로 배치될 수도 있다.

전술한 상측 탄성 부재(150)와 하측 탄성 부재(160) 각각은 판 스프링으로 마련될 수 있으나, 실시 예는 상측 및 하측 탄성 부재(150, 160)의 재질에 국한되지 않는다.

한편, 보빈(110), 하우징(140), 및 상측 및 하측 탄성 부재(150, 160)는 열 융착 및/또는 접착제 등을 이용한 본딩 작업 등을 통해 조립될 수 있다. 이때, 조립 순서에 따라 열 융착 고정 후 접착제를 이용한 본딩으로 고정 작업을 마무리할 수 있다.

예컨대, 첫 번째로 보빈(110)과 하측 탄성 부재(160)의 제2 내측 프레임(161-1, 161-2)을 조립하고, 두 번째로 하우징(140)과 하측 탄성 부재(160)의 제2 외측 프레임(162-1, 162-2)을 조립할 경우, 보빈(110)의 제1 하측 지지 돌기(117) 및 이(117)와 결합되는 제3 통공(161a) 및 하우징(140)의 제2 하측 지지 돌기(145) 및 이(145)와 결합되는 제4 통공(162a)은 열 융착 고정될 수 있다. 세 번째로, 상측 탄성 부재(150)의 제1 내측 프레임(151)을 먼저 조립할 경우, 센서 기판(180)의 탄성 부재 접촉부(184-1, 184-2, 184-3, 184-4)와 제1 내지 제4 상측 탄성 부재(150-1, 150-2, 150-3, 150-4) 각각의 제1 내측 프레임(151)은 열 융착 고정될 수 있다. 그 후에 마지막 네 번째로 하우징(140)과 상측 탄성 부재(150)의 제1-1 및 제1-2 외측 프레임(152a, 152b, 155)을 고정할 경우, 하우징(140)의 제1 상측 지지 돌기(143)와 결합되는 제2-2 통공(157)은 에폭시 등과 같은 접착제 도포를 통해 본딩 결합될 수 있다. 그러나 이러한 조립 순서는 변경될 수 있으며, 즉, 첫 번째에서 세 번째까지의 조립 공정은 열 융착으로, 가장 마지막 네 번째 단계의 고정시 본딩을 수행하면 된다. 이는 열 융착 시 뒤틀리는 등 변형을 수반할 수 있어 마지막 단계에서는 본딩을 통해 이를 보완할 수 있다.

전술한 실시 예의 경우, 전기적으로 분리된 2개의 상측 탄성 부재(160)를 이용하여 제1 센서(170)에 전원을 공급하고, 제1 센서(170)로부터 출력되는 궤환 신호를 전기적으로 분리된 다른 2개의 상측 탄성 부재(150)를 이용하여 회로 기판(250)으로 전달하고, 전기적으로 분리된 2개의 하측 탄성 부재(160)를 이용하여 제1 코일(120)에 전원을 공급할 수 있다. 그러나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

즉, 다른 실시 예에 의하면, 복수의 상측 탄성 부재(150)의 역할과 복수의 하측 탄성 부재(160)의 역할은 서로 바뀔 수 있다. 즉, 전기적으로 분리된 2개의 상측 탄성 부재(150)를 이용하여 제1 코일(120)에 전원을 공급하고, 전기적으로 분리된 2개의 하측 탄성 부재(160)를 이용하여 제1 센서(170)에 전원을 공급하고, 제1 센서(170)로부터 출력되는 궤환 신호를 전기적으로 분리된 다른 2개의 하측 탄성 부재(160)를 이용하여 회로 기판(250)으로 전달할 수도 있다. 이는 비록 도시되지는 않았지만, 전술한 도면들을 통해 자명하다.

이하, 전술한 상측 탄성 부재(150)와 하측 탄성 부재(160)의 역할이 바뀔 경우, 상측 및 하측 탄성 부재(150, 160)에 대해 다음과 같이 간략히 살펴본다. 이 경우, 하측 탄성 부재는 도 10에 도시된 상측 탄성 부재(150)와 같은 모습으로 분할되고, 상측 탄성 부재는 도 11에 도시된 하측 탄성 부재(160)와 같은 모습으로 분할되며, 센서 기판(180)은 보빈(110)에 결합되고, 센서 기판(180)의 탄성 부재 접촉부는 상측 탄성 부재(150)를 바라보는 방향이 아니라 하측 탄성 부재(160)를 바라보는 방향으로 돌출되어, 해당하는 하측 탄성 부재(160)와 결합될 수 있다.

하측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 4개의 제1 내지 제4 하측 탄성 부재를 포함하고, 제1 센서(170)는 제1 내지 제4 하측 탄성 부재를 통해 복수의 지지 부재(220)와 연결될 수 있다.

제1 내지 제4 하측 탄성 부재 각각은 보빈(110)과 결합되는 제1 내측 프레임과, 하우징(140)과 결합되고 지지 부재(220)와 연결된 제1-1 외측 프레임과, 및 제1 내측 프레임과 제1-1 외측 프레임을 연결하는 제1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

상측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 2개의 제1 및 제2 상측 탄성 부재를 포함하고, 제1 코일(120)은 제1 및 제2 상측 탄성 부재를 통해 복수의 지지 부재(220)와 연결될 수 있다.

제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 보빈(110)과 결합되는 적어도 하나의 제2 내측 프레임과, 하우징(140)과 결합되는 적어도 하나의 제2 외측 프레임과, 및 적어도 하나의 제2 내측 프레임과 적어도 하나의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-1 프레임 연결부를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 제2 외측 프레임은 복수의 제2 외측 프레임을 포함하고, 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 복수의 제2 외측 프레임을 연결하는 제2-2 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

적어도 4개의 하측 탄성 부재는 서로 분리된 제5 및 제6 하측 탄성 부재를 더 포함하고, 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 제1 방향과 직교하는 방향으로 형성되어 하우징(140)과 결합되고, 지지 부재(220)와 연결된 제1-2 외측 프레임을 포함할 수 있다.

제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 제2-2 프레임 연결부로부터 하측 탄성 부재를 향해 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다. 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 절곡부와 제1-2 외측 프레임을 연결하는 연결 프레임을 더 포함할 수 있다.

또는, 제5 및 제6 하측 탄성 부재 각각은 제1-2 외측 프레임으로부터 제2-2 프레임 연결부까지 제1 방향으로 절곡된 연결 프레임을 더 포함할 수 있다. 이때, 절곡부와, 연결 프레임과, 및 제1-2 외측 프레임은 일체로 형성될 수 있다.

또는, 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 제2-2 프레임 연결부로부터 제1-2 외측 프레임까지 제1 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다.

또는, 렌즈 구동 장치는 하우징(140)에 인서트 또는 부착되는 금속편을 더 포함하고, 제1-2 외측 프레임과 제2-3 프레임 연결부는 금속편에 의해 연결될 수 있다.

제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각은 제1 코일(120)의 양 끝선 중 해당하는 한 끝선에 연결된 코일 프레임과, 코일 프레임과 적어도 하나의 제2 내측 프레임을 연결하는 제2-3 프레임 연결부를 더 포함할 수 있다.

한편, 도 3, 도 6, 도 7, 도 10 및 도 11을 참조하면, 하우징(140)의 측면에는 복수 개의 제3 스토퍼(149)가 돌출 형성될 수 있다. 제3 스토퍼(149)는 제1 렌즈 구동 유닛이 제2 및 제3 방향으로 움직일 때 커버 부재(300)와 하우징(140) 몸체의 충돌을 방지하기 위한 것으로, 외부 충격 발생 시 하우징(140)의 측부면이 커버 부재(300)의 내측면에 직접 충돌하는 것을 방지할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제3 스토퍼(149)는 하우징(140)의 외부면 각각에 2개씩 일정하게 이격되어 배치되어 있지만, 실시 예는 제3 스토퍼(149)의 위치와 개수에 국한되지 않는다.

비록 도시되지는 않았지만, 하우징(140)의 하측에는 제4 스토퍼가 부가적으로 더 배치될 수 있다. 제4 스토퍼는 하우징(140)의 하부면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 제4 스토퍼는 하우징(140)의 바닥면이 후술할 베이스(210) 및/또는 회로 기판(250)과 충돌하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제4 스토퍼는 초기 상태 및 정상 동작 중에는 베이스(210) 및/또는 회로 기판(250)과 일정 거리 이격된 상태를 유지할 수 있다. 이러한 구성을 통해 하우징(140)은 아래쪽으로는 베이스(210)와 이격되고, 상측으로는 커버 부재(300)와 이격 되어 상하 간섭 없이 광축 방향 높이가 유지되도록 할 수 있다. 따라서 하우징(140)은 광축에 수직한 평면에서 전후좌후 방향인 제2 및 제 3 방향으로 쉬프팅 동작을 수행할 수도 있다.

실시 예에 의한 제1 렌즈 구동 유닛은 제1 센서(170)를 이용하여 보빈(110)의 광축 방향인 z축의 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향으로의 위치를 센싱하여, 보빈(110)의 이동을 정밀하게 제어할 수 있다. 이는 제1 센서(170)에서 센싱된 위치를 회로 기판(250)을 통해 외부로 궤환시킴으로서 가능할 수 있다.

한편, 일 실시 예에 의하면, 보빈(110)을 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향으로 움직이기 위해 제1 코일(120)과 대향하는 마그네트(130)(이하, 'AF용 마그네트') 이외에 제1 센서(170)와 대향하는 마그네트(이하 '센싱용 마그네트')(미도시)를 별도로 배치할 수 있다. 이때, AF용 마그네트(130)와 제1 코일(120) 간의 상호 작용이 센싱용 마그네트에 의해 방해받을 수 있다. 이는 센싱용 마그네트에 의해 자장이 야기될 수 있기 때문이다. 따라서, 별도로 배치되는 센싱용 마그네트가 AF용 마그네트(130)와 상호 작용을 일으키지 않도록 또는 AF용 마그네트(130)와의 상호 작용을 일으키되 보빈(110)이 틸팅(tilting)하지 않도록, 제1 센서(170)는 별도의 센싱용 마그네트와 대향하도록 배치될 수도 있다. 이 경우, 제1 센서(170)는 보빈(110)에 배치, 결합, 또는 실장되고 센싱용 마그네트는 하우징(140)에 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다. 또는, 제1 센서(170)는 하우징(140)에 배치, 결합, 또는 실장되고, 센싱용 마그네트는 보빈(110)에 배치, 결합, 또는 실장될 수 있다.

다른 실시 예에 의하면, 센싱용 마그네트를 별도로 배치하는 대신에, 보빈(110)을 광축 방향인 제1 방향 또는 제1 방향과 평행한 방향으로 움직이기 위해 AF용 마그네트를 센싱용 마그네트로서 이용할 수도 있다. 예를 들어, AF용 마그네트(130)가 센싱용 마그네트의 역할도 수행할 수 있도록, 제1 센서(170)를 하우징(140)에 배치시키지 않고 보빈(110)에 배치, 결합, 또는 실장시켜 보빈(110)과 함께 이동하도록 할 수 있다. 따라서, AF용 마그네트와 센싱용 마그네트가 공존할 경우 두 개의 마그네트의 상호 작용에 의한 문제점이 원천적으로 해소될 수 있다. 예를 들어, AF용 마그네트와 센싱용 마그네트 간의 상호 작용을 최소화시키기 위한 자장 보상용 금속(미도시)의 필요성이 제거될 수 있다.

한편, 제1 렌즈 구동 유닛은 제1 센서(170) 이외에 제1 렌즈 구동 유닛의 오토 포커싱 기능을 향상시키기 위한 각종 디바이스를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 디바이스의 배치 위치 또는 회로 기판(250)을 통해 전원을 공급받고, 회로 기판(250)으로 궤환 신호를 공급하는 방법이나 과정은 제1 센서(170)와 동일할 수 있다.

한편, 다시 도 2를 참조하면, 제2 렌즈 구동 유닛은 전술한 바와 같이 손떨림 보정용 렌즈 구동 유닛으로, 제1 렌즈 구동 유닛, 베이스(210), 복수의 지지 부재(220), 제2 코일(230), 제2 센서(240) 및 회로 기판(250)을 포함할 수 있다.

제1 렌즈 구동 유닛은 전술한 바와 같은 구성을 가질 수 있으나, 전술한 구성 이외에 다른 형태의 오토 포커싱 기능을 구현한 광학계로 대체될 수도 있다. 즉, 보이스 코일 모터 방식의 오토 포커싱 액츄에이터를 사용하는 대신 단렌즈 무빙 액츄에이터 또는 굴절률 가변 방식의 액츄에이터를 이용하는 광학모듈로 구성될 수도 있다. 즉, 제1 렌즈 구동 유닛은 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있는 광학 액츄에이터라면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 다만, 후술되는 제2 코일(230)과 대응되는 위치에 마그네트(130)가 설치될 필요가 있다.

도 13은 베이스(210), 제2 코일(230) 및 회로 기판(250)의 분해 사시도를 나타낸다.

먼저, 제2 렌즈 구동 유닛의 베이스(210)는 도 2 및 도 13에 예시된 바와 같이, 대략 사각 평면 형상을 가질 수 있다. 베이스(210)에는 커버 부재(300)를 접착 고정할 때, 접착제가 도포될 수 있도록 도 13에 예시된 바와 같이 단턱(211)이 형성될 수 있다. 이때, 단턱(211)은 상측에 결합되는 커버 부재(300)를 가이드할 수 있으며, 커버 부재(300)의 단부가 면 접촉하도록 결합될 수 있다. 단턱(211)과 커버 부재(300)의 단부는 접착제 등에 의해 접착 고정 및 실링 될 수 있다.

베이스(210)는 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 베이스(210)에서 회로 기판(250)의 단자(251)가 형성된 부분과 마주하는 면에는 대응되는 크기의 받침부(255)가 형성될 수 있다. 받침부(255)는 베이스(210)의 외측면으로부터 일정한 단면으로 단턱(211) 없이 형성되어, 단자(251)가 형성된 단자면(253)이 받쳐지도록 할 수 있다.

베이스(210)의 모서리는 제2 요홈(212)를 갖는다. 커버 부재(300)의 모서리가 돌출된 형태를 가질 경우, 커버 부재(300)의 돌출부는 제2 요홈(212)에서 베이스(210)와 체결될 수 있다.

또한, 베이스(210)의 상부면에는 제2 센서(240)가 배치될 수 있는 제2 안착홈(215-1, 215-2)이 마련될 수 있다. 실시 예에 따르면, 제2 안착홈(215-1, 215-2)은 총 2개가 마련되어, 제2 센서(240)가 제2 안착홈(215-1, 215-2)에 각각 배치됨으로써, 하우징(140)이 제2 방향과 제3 방향으로 움직이는 정도를 감지할 수 있다. 이를 위해 제2 안착홈(215-1, 215-2)과 베이스(210)의 중심을 연결하는 가상의 선들이 이루는 각도는 90°가 되도록 2개의 제2 안착홈(215-1, 215-2)을 배치할 수 있다.

제2 안착홈(215-1, 215-2)의 적어도 한 면에는 테이퍼진 경사면(미도시)을 형성할 수도 있다. 제2 센서(240)의 조립을 위한 에폭시 주입 등이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 구성할 수 있다. 또한, 제2 안착홈(215-1, 215-2)에 별도의 에폭시 등이 주입되지 않을 수도 있으나, 에폭시 등을 주입하여 제2 센서(240)를 고정시킬 수도 있다. 제2 안착홈(215-1, 215-2)의 위치는 제2 코일(230)의 중앙 또는 중앙부근에 배치될 수 있다. 또는, 제2 코일(230)의 중심과 제2 센서(240)의 중심을 일치시킬 수도 있다. 실시 예에 따르면 제2 안착홈(215-1, 215-2)은 베이스(210)의 변 부분에 설치될 수 있다.

커버 부재(300)의 단턱(211)과 대응되는 위치에는 홈부가 형성되어, 이 홈부를 통해 접착제 등이 주입될 수 있다. 이때, 주입되는 접착제는 점성이 낮게 설정되어, 홈부를 통해 주입된 접착제가 단턱(211)과 커버 부재(300)의 단부의 면 접촉 위치에 스며들 수 있다. 이와 같이 홈부에 도포된 접착 부재는 홈부를 통해 커버 부재(300)와 베이스(210)의 서로 마주보는 면들 사이의 갭(gap)을 메우어, 커버 부재(300)가 베이스(210)와 결합되면서 실링 할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 베이스(210)의 하면에는 필터가 설치되는 안착부(미도시)가 형성될 수도 있다. 이러한 필터는 적외선 차단 필터일 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 베이스(210) 하부에 별도 센서 홀더에 필터가 배치될 수도 있다. 또한, 후술하겠지만, 베이스(210)의 하면에는 이미지 센서가 실장된 센서 기판이 결합되어 카메라 모듈을 구성할 수도 있다.

한편, 복수의 지지 부재(220)는 하우징(140)의 제2 측부(142)에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 하우징(140)이 다각형 평면 형상을 가질 경우, 하우징(140)의 제2 측부(142)의 개수는 복수 개일 수 있다. 만일, 하우징(140)의 내곽 하측이 팔각 저면 형상일 경우, 복수의 지지 부재(220)는 8개의 측부 중 제2 측부(142)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 4개의 제2 측부(142) 각각에 2개의 지지 부재(220)가 배치되어, 총 8개의 지지 부재(220)가 마련될 수 있다.

또는, 하우징(140)에서 4개의 제2 측부(142) 중 2개의 제2 측부(142) 각각에는 하나의 지지 부재(220)만 배치되고, 나머지 2개의 제2 측부(142) 각각에 두 개의 지지 부재(220)가 배치되어, 총 6개의 지지 부재(220)가 마련될 수도 있다.

지지 부재(220)는 전술한 바와 같이 제1 센서(170)와 제1 코일(120)에서 요구되는 전원을 전달하는 경로를 형성하고, 제1 센서(170)로부터 출력되는 궤환 신호를 회로 기판(250)에 제공하는 경로를 형성할 수 있다.

또한, 지지 부재(220)는 제1 렌즈 구동 유닛에서 하우징(140)이 제2 및 제3 방향으로 이동한 후 원래의 위치로 복원시키는 역할을 수행하므로, 대각선 방향으로 동일한 개수의 지지 부재(220)가 배치될 경우 탄성 계수(K)의 균형이 맞추어질 수 있다. 즉, 지지 부재(220)는 하우징(140)이 광축에 수직한 평면인 제2 및/또는 제 3 방향으로 움직일 때, 하우징(140)이 움직이는 방향 또는 지지 부재(220)의 길이 방향으로 미세하게 탄성 변형될 수 있다. 여기서, 길이 방향이란, 지지 부재(220)의 각 와이어의 상단과 하단을 연결하는 방향일 수 있다. 그러면, 하우징(140)은 광축과 평행한 방향인 제1 방향에 대해서는 거의 위치 변화없이 실질적으로 광축과 수직한 평면인 제2 및 제3 방향으로 움직일 수 있어 손떨림 보정의 정확도를 높일 수 있다. 이는 지지 부재(220)가 길이 방향으로 늘어날 수 있는 특성을 활용한 것이다

예를 들어, 도 12에 예시된 바와 같이, 4개의 제1 내지 제4 지지 부재(220-1, 220-2, 220-3, 220-4)는 하우징(140)의 8개의 측부 중에서, 4개의 제2 측부(142)에 개별적으로 2개씩 배치되어 하우징(140)을 베이스(210)에 대하여 일정거리 이격시켜 지지할 수 있다.

실시 예에 따른 제1 내지 제4 지지 부재(220-1, 220-2, 220-3, 220-4) 각각은 하우징(140)의 제2 측부(142)에 각각 배치되며, 상호 대칭으로 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니다. 즉, 복수의 지지 부재(220)의 형상과 개수는 제1 방향에 수직한 방향 예를 들어 제2 및 제3 방향으로 서로 대칭되도록 결정될 수 있다. 전술한 탄성 계수를 고려할 때, 지지 부재(220)의 개수는 전술한 바와 같이 8개일 수 있다.

전술한 예에서, 지지 부재(220)는 일정한 패턴 없이 서스펜션 와이어의 형태로 구현되었으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 지지 부재(200)는 탄성 변형부(미도시)를 갖는 판형으로 형성될 수도 있다.

한편, 도 13을 참조하면, 제2 코일(230)은 회로 부재(231)의 모서리 부분을 관통하는 제5 통공(230a)을 포함할 수 있다. 지지 부재(220)는 제5 통공(230a)을 관통하여 회로 기판(250)에 연결될 수 있다.

제2 코일(230)은 하우징(140)에 고정되는 마그네트(130)와 대향하도록 배치될 수 있다. 일 예로, 제2 코일(230)은 마그네트(130)의 외측에 배치될 수 있다. 또는, 제2 코일(230)은 마그네트(130)의 하측에 일정 거리 이격되어 설치될 수 있다.

실시 예에 따르면, 도 13에 예시된 바와 같이 제2 코일(230)은 회로 기판(250)의 네 변에 총 4개 설치될 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 제2 방향용 1개, 제3 방향용 1개 등 2개만이 설치되는 것도 가능하고, 4개 이상 설치될 수도 있다. 실시 예의 경우 회로 기판(250)에 제2 코일(230) 형상으로 회로 패턴을 형성하고, 추가적으로 별도의 제2 코일(230)이 회로 기판(250) 상부에 배치될 수도 있으나, 이에 한정되지 않으며, 회로 기판(250)에 제2 코일(230) 형상으로 회로패턴을 형성하지 않고 회로 기판(250) 상부에 별도의 제2 코일(230)만이 배치될 수도 있다. 또는, 도넛 형상으로 와이어를 권선하여 제2 코일(230)을 구성하거나 또는 FP코일형태로 제2 코일(230)을 형성하여 회로 기판(250)에 전기적으로 연결하여 구성하는 것도 가능하다.

제2 코일(230)을 포함한 회로 부재(231)는 베이스(210)의 상측에 배치되는 회로 기판(250)의 상부면에 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 제2 코일(230)은 베이스(210)와 밀착 배치될 수도 있고, 일정 거리 이격 배치될 수도 있으며, 별도 기판에 형성되어 이 기판을 회로 기판(250)에 적층 연결할 수도 있다.

전술한 바와 같이 서로 대향하도록 배치된 마그네트(130)와 제2 코일(230)의 상호 작용에 의해 하우징(140)이 제2 및/또는 제3 방향으로 움직여 손떨림 보정이 수행될 수 있다. 이를 위해, 전술한 제1 내지 제4 지지 부재(220)는 하우징(140)을 베이스(210)에 대하여 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지할 수 있다.

한편, 제2 센서(240)는 광축에 직교하는 제2 및 제3 방향에서의 베이스(210)에 대한 제1 렌즈 구동 유닛의 변위를 감지할 수 있다. 이를 위해, 제2 센서(240)는 회로 기판(250)을 사이에 두고 제2 코일(230)의 중심 측에 배치되어 하우징(140)의 움직임을 감지할 수 있다. 즉, 제2 센서(240)는 제2 코일(230)과 직접 연결되는 것이 아니며, 회로 기판(250)을 기준으로 상부면에는 제2 코일(230)이, 하부면에는 제2 센서(240)가 설치될 수 있다. 실시 예에 따르면, 제2 센서(240)와 제2 코일(230) 및 마그네트(130)는 서로 동일 축에 배치될 수 있다.

제2 센서(240)는 홀 센서로 마련될 수 있으며, 자기력 변화를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 제2 센서(240)는 도 13에 도시된 바와 같이, 회로 기판(250)의 하측에 배치되는 베이스(210)의 변 부분에 총 2개가 설치될 수 있으며, 실장 된 제2 센서(240)는 베이스(210)에 형성된 제2 안착홈(215-1, 215-2)에 삽입 배치될 수 있다.

회로 기판(250)은 지지 부재(220)가 관통 가능한 제6 통공(250a1, 250a2)을 포함할 수 있다. 지지 부재(220)는 회로 기판(250)의 제6 통공(250a1, 250a2)을 통하여 회로 기판(250)의 저면에 배치될 수 있는 해당하는 회로 패턴과 솔더링 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

회로 기판(250)은 제7 통공(250b)을 더 포함할 수 있다. 베이스(210)의 제2 상측 지지 돌기(217)와 제7 통공(250b)은 도 12에 도시된 바와 같이 결합되어 열 융착으로 고정될 수도 있고, 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수도 있다.

회로 기판(250)은 복수의 단자(251)를 더 포함할 수 있다. 회로 기판(250)에는 절곡된 단자면(253)이 형성될 수 있다. 실시 예에 의하면, 회로 기판(250)의 1개의 절곡된 단자면(253)에는 적어도 하나의 단자(251)가 설치될 수 있다.

실시 예에 의하면, 단자면(253)에 설치된 복수 개의 단자(251)를 통해 외부 전원을 인가받아 제1 및 제2 코일(120, 230), 제1 및 제2 센서(170, 240)에 전원을 공급할 수도 있고, 제1 센서(170)로부터 출력된 궤환 신호를 외부로 출력할 수도 있다. 단자(251)가 설치되는 단자면(253)에 형성된 단자들의 개수는 제어가 필요한 구성 요소들의 종류에 따라 증감될 수 있다.

실시 예에 따르면, 회로 기판(250)은 FPCB로 마련될 수 있으나 이를 한정하는 것은 아니며, 회로 기판(250)의 단자 구성 등을 베이스(210)의 표면에 표면 전극 방식 등을 이용하여 직접 형성하는 것도 가능하다.

전술한 바와 같이, 회로 기판(250)은 제1 코일(120)과 제1 센서(170)에서 필요한 전원(또는, 전류)을 공급하고, 제1 센서(170)로부터의 궤환 신호를 받아들여 보빈(110)의 변위가 조정될 수 있도록 할 수 있다.

한편, 전술한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 다양한 분야 예를 들어 카메라 모듈에 이용될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 휴대폰 등 모바일 기기 등에 적용 가능하다.

실시 예에 의한 카메라 모듈은 보빈(110)과 결합되는 렌즈 배럴, 이미지 센서(미도시), 회로 기판(250) 및 광학계를 포함할 수 있다.

렌즈 배럴은 전술한 바와 같고, 회로 기판(250)은 이미지 센서가 실장되는 부분으로부터 카메라 모듈의 바닥면을 형성할 수 있다.

또한, 광학계는 이미지 센서에 화상을 전달하는 적어도 한 장의 렌즈를 포함할 수 있다. 이때, 광학계에는 오토 포커싱 기능과 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있는 액츄에이터 모듈이 설치될 수 있다. 오토 포커싱 기능을 수행하는 액츄에이터 모듈은 다양하게 구성될 수 있으며, 보이스 코일 유닛 모터를 일반적으로 많이 사용한다. 전술한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 오토 포커싱 기능과 손떨림 보정 기능을 모두 수행하는 액츄에이터 모듈의 역할을 수행할 수 있다.

또한, 카메라 모듈은 적외선 차단 필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 적외선 차단 필터는 이미지 센서에 적외선 영역의 빛이 입사됨을 차단하는 역할을 한다. 이 경우, 도 2에 예시된 베이스(210)에서, 이미지 센서와 대응되는 위치에 적외선 차단 필터가 설치될 수 있으며, 홀더 부재(미도시)와 결합될 수 있다. 또한, 베이스(210)는 홀더 부재의 하측을 지지할 수 있다.

베이스(210)에는 회로 기판(250)과의 통전을 위해 별도의 터미널 부재가 설치될 수도 있고, 표면 전극 등을 이용하여 터미널을 일체로 형성하는 것도 가능하다. 한편, 베이스(210)는 이미지 센서를 보호하는 센서 홀더 기능을 할 수 있으며, 이 경우, 베이스(210)의 측면을 따라 하측 방향으로 돌출부가 형성될 수도 있다. 그러나 이는 필수적인 구성은 아니며, 도시하지는 않았지만, 별도의 센서 홀더가 베이스(210)의 하부에 배치되어 그 역할을 수행하도록 구성할 수도 있다.

이상과 같은 구성에 따르면, 마그네트(130)를 공용하여 제1 및 제2 렌즈 구동 유닛의 오토 포커싱 동작과 손떨림 보정 동작을 구현할 수 있다.

전술한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈의 경우, 제1 센서(170)가 하우징(140)이나 보빈(110)에 배치, 결합, 또는 실장되고, AF용 마그네트(130)를 센서용 마그네트로 공용하거나 센서용 마그네트를 별도로 배치할 수 있다. 만일, AF용 마그네트(130)를 센서용 마그네트로 공용하거나, 센서용 마그네트가 AF용 마그네트(130)와 상호작용하지 않도록 배치될 경우, 센서용 마그네트가 AF용 마그네트(130)에 영향을 미치지 않아 보빈(110)에 틸트가 야기되지 않으며, 궤환 신호의 정확도가 향상되고, 부품 수가 증가되지 않고, 하우징(140)의 무게를 줄여 응답성을 향상시킬 수 있다. 물론, 오토 포커싱용 마그네트와 손떨림보정용 마그네트는 별개로 구성될 수도 있다.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 보빈 111: 제1 돌출부
111a: 가이드부 111b: 제1 스토퍼
112: 제2 돌출부 112a: 상부면
114: 지지홈 116: 수용홈
117: 제1 하측 지지 돌기 118: 코일 홈부
120: 제1 코일
130, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4: 마그네트
131: 상부 선단 132: S극
134: N극 140: 하우징
141: 제1 측부 141a: 마그네트 안착부
142: 제2 측부 142a: 제1 요홈
143: 제1 상측 지지 돌기 144: 제2 스토퍼
145: 제2 하측 지지 돌기 146: 제1 안착홈
146a: 바닥면 147: 제1 통공
148: 제3 돌출부 149: 제3 스토퍼
150, 150a, 150b, 150-1 ~ 150-6: 상측 탄성 부재
151a: 제2-1 통공 151: 제1 내측 프레임
152a, 152b: 제1-1 외측 프레임 153: 제1 프레임 연결부
154: 연결 프레임 155: 제1-2 외측 프레임
157: 제2-2 통공 160, 160-1, 160-2: 하측 탄성 부재
161a: 제3 통공 161-1, 161-2: 제2 내측 프레임
162a: 제4 통공 162-1, 162-2: 제2 외측 프레임
163-1, 163-2, 163-3, 163-4: 제2 프레임 연결부
164-1: 제1 코일 프레임 164-2: 제2 코일 프레임
165: 절곡부 170: 제1 센서
172: 가상의 중심 수평선 180: 센서 기판
181: 오프닝 182: 몸체
183: 장착홈 184-1, 184-2, 184-3, 184-4: 탄성 부재 접촉부
210: 베이스 211: 단턱
212: 제2 요홈 215-1, 215-2: 제2 안착홈
217: 제2 상측 지지 돌기
220, 220-1a, 220-1b, 220-1, 220-2, 220-3a, 220-3b, 220-3, 220-4, 220-5, 220-6: 지지 부재
230: 제2 코일 230a: 제5 통공
231: 회로 부재 240: 제2 센서
250: 회로 기판 250a1, 250a2: 제6 통공
250b: 제7 통공 251: 단자
253: 단자면 255: 받침부
300: 커버 부재

Claims (33)

1. 하우징;
   상기 하우징에 배치된 보빈;
   상기 보빈에 배치된 제1 코일;
   상기 제1 코일과 대향하며, 상기 하우징에 배치된 제1 마그네트;
   상기 제1 마그네트와 대향하며 상기 제1 마그네트의 아래에 배치된 제2 코일을 포함하는 회로 기판;
   상기 하우징의 상부에 배치된 상측 탄성 부재;
   상기 보빈의 변위를 감지하는 제1 센서;
   상기 제1 센서에 대응하는 위치에 배치된 제2 마그네트;
   상기 하우징의 변위를 감지하는 제2 센서;
   상기 하우징의 아래에 배치된 베이스; 및
   상기 상측 탄성 부재와 상기 회로 기판을 연결하는 복수의 지지부재를 포함하고,
   상기 하우징은 제1 모서리를 포함하는 제1 모서리 영역을 포함하고,
   상기 상측 탄성 부재는 제1 상측 탄성 부재 및 제2 상측 탄성 부재를 포함하고,
   상기 복수의 지지부재는 제1 및 제2 와이어를 포함하고,
   상기 제1 및 제2 와이어는 상기 제1 모서리 영역에 배치되고,
   상기 제1 상측 탄성 부재는 상기 제1 와이어와 연결되고, 상기 제2 상측 탄성 부재는 상기 제2 와이어와 연결되고,
   상기 제1 센서는 상기 복수의 지지부재 중 4개의 지지부재와 상기 상측 탄성 부재를 경유하여 전기적으로 연결되고,
   상기 제1 코일은 상기 복수의 지지부재 중 2개의 지지부재와 상기 상측 탄성 부재를 경유하여 전기적으로 연결된 렌즈 구동 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 상측 탄성 부재는 제3 내지 제6 상측 탄성 부재를 포함하는 렌즈 구동 장치.
3. 제2 항에 있어서, 상기 제1 코일은 상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 중 하나와 전기적으로 연결되는 렌즈 구동 장치.
4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 센서는 상기 제3 내지 제6 상측 탄성 부재 중 하나와 전기적으로 연결되는 렌즈 구동 장치.
5. 삭제
6. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 센서는 상기 제1 상측 탄성 부재와 연결되고,
   상기 제1 코일은 상기 제2 상측 탄성 부재와 연결된 렌즈 구동 장치.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 하우징의 하부에 배치되는 하측 탄성 부재를 더 포함하고,
   상기 하측 탄성 부재는 서로 분리된 제1 및 제2 하측 탄성 부재를 포함하고,
   상기 제1 코일은 상기 제1 및 제2 하측 탄성 부재를 통해 상기 복수의 지지부재 중 상기 2개와 연결된 렌즈 구동 장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제1 하측 탄성 부재는 상기 상측 탄성 부재와 상기 복수의 지지부재 중 상기 2개 중 하나를 통해 상기 회로 기판과 전기적으로 연결되고,
   상기 제2 하측 탄성 부재는 상기 상측 탄성 부재와 상기 복수의 지지부재 중 상기 2개 중 다른 하나를 통해 상기 회로 기판과 전기적으로 연결된 렌즈 구동 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 센서는 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트는 상기 보빈에 배치된 렌즈 구동 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    센서 기판을 더 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 센서 기판에 배치, 결합, 또는 실장 가능한 형상을 갖고,
    상기 센서 기판은 상기 하우징에 배치된 렌즈 구동 장치.
11. 제1 항에 있어서, 상기 제1 센서는 상기 보빈에 배치되고, 상기 제2 마그네트는 상기 하우징에 배치된 렌즈 구동 장치.
12. 제10 항에 있어서, 상기 센서 기판은
    상기 제1 센서와 결합되고, 상기 상측 탄성 부재와 상기 제1 센서 사이에 연결된 탄성 부재 접촉부와 결합된 몸체; 및
    상기 몸체에 형성되어, 상기 제1 센서의 단자를 상기 탄성 부재 접촉부에 연결하는 회로 패턴을 포함하는 렌즈 구동 장치.
13. 제1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트는 일체인 렌즈 구동 장치.
14. 제1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트는 별개인 렌즈 구동 장치.
15. 제1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 상측 탄성 부재 각각의 적어도 일부는 상기 제1 모서리 영역에 배치된 렌즈 구동 장치.
16. 제1 항에 있어서, 상기 하우징은
    상기 제1 모서리 영역과 대향하는 제2 모서리 영역;
    상기 제1 모서리 영역과 상기 제2 모서리 영역 사이에 배치된 제3 모서리 영역; 및
    상기 제3 모서리 영역과 대향하는 제4 모서리 영역을 포함하고,
    상기 복수의 지지부재는 제3 내지 제6 지지부재를 포함하고,
    상기 제3 및 제4 지지부재는 상기 제2 모서리 영역에 배치되고,
    상기 제5 지지부재는 상기 제3 모서리 영역에 배치되고,
    상기 제6 지지부재는 상기 제4 모서리 영역에 배치된 렌즈 구동 장치.
17. 하우징;
    상기 하우징에 배치된 보빈;
    상기 보빈에 배치된 제1 코일;
    상기 하우징에 배치된 제1 센서;
    상기 제1 코일과 대향하며, 상기 하우징에 배치된 제1 마그네트;
    상기 제1 마그네트에 인접하여 배치된 제2 코일을 포함하는 회로 기판;
    상기 하우징에 배치된 복수의 탄성 부재; 및
    상기 복수의 탄성 부재를 상기 회로 기판에 연결하는 복수의 지지부재를 포함하고,
    상기 제1 센서는 상기 복수의 탄성 부재 중 4개와 전기적으로 연결되고,
    상기 제1 코일은 상기 복수의 탄성 부재 중 2개와 전기적으로 연결되고,
    상기 하우징은 제1 모서리를 포함하는 제1 모서리 영역을 포함하고,
    상기 복수의 지지부재 중 2개는 상기 제1 모서리 영역에 배치된 렌즈 구동 장치.
18. 제17 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 제1 모서리 영역과 대향하여 배치된 제2 모서리 영역을 포함하고,
    상기 복수의 지지부재는 서로 분리된 제1, 제2, 제3 및 제4 와이어를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 와이어는 상기 제1 모서리 영역에 배치되고, 상기 제3 및 제4 와이어는 상기 제2 모서리 영역에 배치된 렌즈 구동 장치.
19. 제18 항에 있어서,
    상기 복수의 탄성 부재는 서로 분리된 제1 내지 제4 탄성 부재를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 탄성 부재 각각의 적어도 일부는 상기 제1 모서리 영역에 배치되고,
    상기 제3 및 제4 탄성 부재 각각의 적어도 일부는 상기 제2 모서리 영역에 배치된 렌즈 구동 장치.
20. 제19 항에 있어서,
    상기 하우징 아래에 배치된 베이스를 포함하고,
    상기 제1 마그네트는 상기 제1 코일과 대면하고,
    상기 제2 코일은 상기 제1 마그네트 아래에서, 상기 제1 마그네트와 대면하여 배치되고,
    상기 제1 내지 제4 탄성 부재는 상기 하우징의 상부에 배치된 렌즈 구동 장치.
21. 하우징;
    상기 하우징에 배치된 보빈;
    상기 보빈에 배치된 제1 코일;
    상기 제1 코일과 대향하며, 상기 하우징에 배치된 마그네트;
    상기 마그네트에 인접하여 배치된 제2 코일을 포함하는 회로 기판;
    상기 하우징에 배치된 복수의 탄성 부재;
    상기 하우징과 상기 보빈 사이에 배치된 홀 센서; 및
    상기 복수의 탄성 부재를 상기 회로 기판에 연결하는 지지부재를 포함하고,
    상기 하우징은 제1 모서리 영역, 상기 제1 모서리 영역과 대향하는 제2 모서리 영역, 제3 모서리 영역 및 상기 제3 모서리 영역과 대향하는 제4 모서리 영역을 포함하고,
    상기 지지부재는 서로 분리된 제1 내지 제6 와이어를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 와이어는 상기 제1 모서리 영역에 배치되고, 상기 제3 및 제4 와이어는 상기 제2 모서리 영역에 배치되고, 상기 제5 와이어는 상기 제3 모서리 영역에 배치되고, 상기 제6 와이어는 상기 제4 모서리 영역에 배치되고,
    상기 홀 센서는 상기 제5 및 제6 와이어를 경유하여, 상기 회로 기판에 전기적으로 연결된 렌즈 구동 장치.
22. 하우징;
    상기 하우징에 배치된 보빈;
    상기 보빈에 배치된 제1 코일;
    상기 제1 코일과 대면하며, 상기 하우징에 배치된 제1 마그네트;
    제1 방향으로 상기 보빈의 변위를 감지하는 제1 센서; 및
    상기 제1 센서에 대응하는 위치에 배치된 제2 마그네트를 포함하고,
    상기 제1 센서와 상기 제1 마그네트는 서로 마주하며 배치되어, 상기 제1 센서의 중심을 지나며 광축과 직교하는 가상의 중심 수평선은 상기 제1 마그네트의 상부 선단과 일치하는 렌즈 구동 장치.
23. 제22 항에 있어서,
    상기 보빈은 상기 가상의 중심 수평선이 상기 제1 마그네트의 상기 상부 선단과 일치하는 지점을 기준으로 대해 광축 방향으로 승강 이동하는 렌즈 구동 장치.
24. 하우징;
    상기 하우징에 배치된 보빈;
    상기 보빈에 배치된 제1 코일;
    상기 제1 코일과 대면하며, 상기 하우징에 배치된 제1 마그네트;
    제1 방향으로 상기 보빈의 변위를 감지하는 제1 센서; 및
    상기 제1 센서에 대응하는 위치에 배치된 제2 마그네트를 포함하고,
    상기 보빈은 가상의 중심 수평선을 기준으로 광축 방향으로 승강 이동하고, 상기 제1 방향은 상기 광축 방향과 나란한 방향이고,
    상기 가상의 중심 수평선은 상기 제1 센서의 중심을 지나며 광축과 직교하는 렌즈 구동 장치.
25. 삭제
26. 제22 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징의 하부에 배치된 하측 탄성 부재를 포함하는 렌즈 구동 장치.
27. 제26 항에 있어서, 상기 하측 탄성 부재는 서로 분리된 적어도 2개의 제1 및 제2 하측 탄성 부재를 포함하는 렌즈 구동 장치.
28. 제22 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 센서는 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트는 상기 보빈에 배치된 렌즈 구동 장치.
29. 제22 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    센서 기판을 더 포함하고,
    상기 제1 센서는 상기 센서 기판에 결합된 렌즈 구동 장치.
30. 제29 항에 있어서,
    상기 하우징의 상부에 배치된 상측 탄성 부재를 포함하고,
    상기 센서 기판은
    상기 제1 센서와 결합하는 몸체; 및
    상기 상측 탄성 부재와 상기 제1 센서 사이에 연결된 4개의 접촉부를 포함하는 렌즈 구동 장치.
31. 제22 항 또는 제24 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트는 서로 일체인 렌즈 구동 장치.
32. 제22 항 또는 제24 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트는 서로 별개인 렌즈 구동 장치.
33. 제1 항 내지 제4항, 제6항 내지 제24항 중 어느 한 항에 기재된 렌즈 구동 장치; 및
    이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈.

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