KR102547781B1 - 이동하는 이미지 센서를 지지하기 위한 다중 층 플렉셔 - Google Patents

Abstract

일부 실시예들은 카메라의 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(OIS VCM) 액추에이터에 사용될 수 있는 다중-층 플렉셔를 포함할 수 있다. 다중-층 플렉셔 모듈은 동적 플랫폼을 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하는 다중 층의 플렉셔 아암들과 함께 동적 플랫폼 및 정적 플랫폼을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 다중-층 플렉셔는 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼으로 신호들을 전달하도록 구성된 전기 트레이스들을 포함할 수 있다. 전기 트레이스들은 플렉셔 아암들을 통해 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼으로 라우팅될 수 있다. 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔는 카메라의 광학 축과 정렬하는 Z-방향에서 더 높은 강성을 가질 수 있고, OIS VCM 액추에이터의 광학 이미지 안정화 방향에 대응하는 X 및 Y 방향에서 더 낮은 강성을 가질 수 있다.

Description

이동하는 이미지 센서를 지지하기 위한 다중 층 플렉셔

본 개시내용은 일반적으로 카메라 액추에이터 및/또는 서스펜션 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 이동하는 이미지 센서 배열을 구비한 카메라 내의 이미지 센서를 위한 액추에이터/서스펜션 시스템에 관한 것이다.

스마트폰들 및 태블릿 또는 패드 디바이스들과 같은 소형 모바일 다목적 디바이스들의 출현은 소형 모바일 다목적 디바이스들에 통합하기 위한 고해상도의 소형 폼 팩터 카메라들에 대한 필요성을 초래했다. 일부 소형 폼 팩터 카메라들은 렌즈의 원치않는 모션을 보상하기 위한 시도로 X 및/또는 Y 축 상의 광학 렌즈의 위치를 조정함으로써 외부 여기/교란을 감지하고 이에 반응할 수 있는 광학 이미지 안정화(optical image stabilization: OIS) 메커니즘들을 포함할 수 있다. 일부 소형 폼 팩터 카메라들은 오토포커스(AF) 메커니즘을 포함할 수 있으며, 이에 의해 물체 초점 거리는 카메라의 이미지 센서에 의해 캡처될 이미지 평면에서 카메라의 전방의 물체 평면을 포커싱하도록 조정될 수 있다. 일부 그러한 오토포커스 메커니즘들에서, 광학 렌즈는 카메라를 리포커싱하기 위해 카메라의 광학 축(Z 축으로 지칭됨)을 따라 단일 강성 몸체로서 이동된다.

또한, 광학 축에 따른 렌즈 움직임이 다른 자유도에서, 예를 들어 카메라의 광학(Z) 축에 직교하는 X 및 Y 축에서의 최소 기생 움직임을 동반하는 경우에 소형 폼 팩터 카메라에서 고화질을 달성하기가 더 용이하다. 따라서, 오토포커스 메커니즘들을 포함하는 일부 소형 폼 팩터 카메라들은 또한 렌즈의 원치않는 모션을 보상하기 위한 시도로 X 및/또는 Y 축 상의 광학 렌즈의 위치를 조정함으로써 외부 여기/교란을 감지하고 이에 반응할 수 있는 광학 이미지 안정화(optical image stabilization: OIS) 메커니즘들을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에서, 카메라는 렌즈 홀더, 이미지 센서, 및 렌즈 홀더에 대하여 이미지 센서를 지지하는 플렉셔 조립체를 포함한다. 렌즈 홀더는 렌즈 홀더에 결합된 하나 이상의 렌즈 요소들을 포함하고, 렌즈 요소들은 카메라의 광학 축을 정의한다. 이미지 센서는 하나 이상의 렌즈 요소들을 통과하는 광을 포획하도록 구성되고, 포획된 광을 이미지 신호들로 변환하도록 구성된다. 플렉셔 조립체는 렌즈 홀더 위 또는 아래의 이미지 센서를 지지하고, 이미지 센서에 결합된 제1 프레임, 카메라의 고정 컴포넌트에 결합된 제2 프레임, 플렉셔 아암들의 제1 층, 및 플렉셔 아암들의 제2 층을 포함한다. 이미지 센서에 결합된 제1 프레임은 이미지 센서와 함께 이동하고, 이미지 센서에 의해 생성된 이미지 신호들을 수신하도록 구성된다. 플렉셔 아암들의 제1 및 제2 층은 각각 제1 프레임을 제2 프레임에 기계적으로 연결하도록 구성되고, 이미지 신호들을 제1 프레임으로부터 제2 프레임으로 라우팅하는 전기 트레이스들을 위한 각각의 경로들을 제공하도록 구성된다. 제2 프레임은 이미지 신호들을 추가로 프로세싱하거나 또는 이미지 신호들로 하여금 디스플레이되게 하는 카메라의 회로들에 제2 프레임을 연결하는 하나 이상의 커넥터들을 포함할 수 있다. 플렉셔 아암들의 제2 층은 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 플렉셔 아암들의 제1 층 및 플렉셔 아암들의 제2 층은, 적어도 부분적으로, 플렉셔 아암들의 층들 사이의 개방 공간에 의해 분리된다.

카메라 또는 음성 코일 모터 액추에이터 내의, 플렉셔의 플렉셔 아암들의 다중 층, 즉, 한 층 위에 다른 한층을 올리는 배열은 광학 축에 직교하는 X 또는 Y 방향보다는 카메라의 광학 축을 따르는 Z-방향에서 더 큰 강성을 제공할 수 있다. 이 배열은 또한 플렉셔 조립체의 동적 플랫폼에 결합된 이미지 센서로 하여금 일정한 또는 거의 일정한 Z-위치를 유지하게 하면서, 이미지 센서가, 예를 들어 광학 이미지 안정화(OIS) 구동에 응답하여 X 및 Y 방향으로 이동하도록 할 수 있다. 추가적으로, 플렉셔 조립체 내의 플렉셔 아암들의 다중 층의 사용은 플렉셔 아암들의 단일 층이 플렉셔 조립체에 사용되는 경우보다 전기 트레이스들을 위한 더 많은 경로들을 제공할 수 있다. 결과적으로 이는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 플렉셔 조립체가 단일 층 플렉셔 조립체에 비하여 더 컴팩트하지만 여전히 유사하거나 또는 더 많은 분량의 이미지 신호들을 전송가능하도록 할 수 있다.

일부 실시예들에서, 음성 코일 모터 액추에이터는 하나 이상의 액추에이터 자석들, 하나 이상의 액추에이터 코일들, 이미지 센서에 결합되도록 구성된 동적 플랫폼 및 정적 플랫폼을 포함하고, (비록 정적 플랫폼은 또한 카메라의 다른 컴포넌트들에 대하여 이동할 수 있지만) 동적 플랫폼은 정적 플랫폼에 대하여 이동하도록 구성된다. 음성 코일 모터 액추에이터는 또한 동적 플랫폼을 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 제1 층을 포함한다. 추가적으로, 음성 코일 모터 액추에이터는 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 동적 플랫폼을 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하도록 구성되는 플렉셔 아암들의 제2 층을 포함한다. 플렉셔 아암들의 제1 층 및 플렉셔 아암들의 제2 층은 제1 층 및 제2 층의 각각의 플렉셔 아암들 사이의 개방 공간에 의해 적어도 부분적으로 분리된다. 하나 이상의 액추에이터 자석들 및 하나 이상의 액추에이터 코일들은 플렉셔 아암들의 제1 층 및 제2 층을 통해 연장되는 평면에 평행한 복수의 방향으로 정적 플랫폼에 대하여 동적 플랫폼을 이동시키도록 자기적으로 상호작용하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 모바일 다기능 디바이스는 광학 축을 정의하는 하나 이상의 렌즈 요소들 및 하나 이상의 렌즈 요소들을 통과하는 광을 포획하고 포획된 광을 이미지 신호들로 변환하도록 구성된 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈을 포함한다. 모바일 다기능 디바이스는 또한 이미지 센서와 결합되는 동적 프레임, 정적 프레임, 동적 프레임을 정적 프레임에 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들의 제1 층, 및 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 동적 프레임을 정적 프레임에 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들의 제2 층을 포함한다. 동적 프레임 및 플렉셔 아암들은 동적 프레임이 정적 프레임에 대하여 이동하게 하도록 구성된다. 플렉셔 아암들의 제1 층 및 플렉셔 아암들의 제2 층은 제1 층 및 제2 층의 플렉셔 아암들 사이의 개방 공간에 의해 적어도 부분적으로 분리된다. 모바일 다기능 디바이스는 또한 동적 프레임으로부터 정적 프레임으로 이미지 신호들을 전달하도록 구성된 전기 트레이스들을 포함한다. 추가적으로, 모바일 다기능 디바이스는 디스플레이 및 디스플레이로 하여금 동적 프레임으로부터 정적 프레임으로 전기 트레이스들을 통해 전달된 하나 이상의 이미지 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 이미지를 제시하게 하도록 구성된 하나 이상의 프로세서들을 포함한다.

도 1a는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔의 평면도를 도시한다.
도 1b는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔의 한 섹션의 사시도를 도시한다.
도 1c는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔의 한 섹션의 사시도를 도시한다.
도 1d는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔의 플렉셔 아암들 상의 전기 트레이스들을 도시한다.
도 2는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔의 분해도를 도시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔를 포함하는, 그리고, 예를 들어, 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 4는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔를 포함하는, 그리고, 예를 들어, 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 5는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔를 포함하는, 그리고, 예를 들어, 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예의 컴포넌트들의 분해도를 도시한다.
도 6a 내지 도 6c는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔가 동적 플랫폼을 X-방향으로 시프트하는 것을 도시한다.
도 7a 내지 도 7c는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔가 동적 플랫폼을 Y-방향으로 시프트하는 것을 도시한다.
도 8은 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들을 포함하는 다중-층 플렉셔의 분해도를 도시한다.
도 9a 내지 도 9h 각각은 일부 실시예들에 따른, 각각의 예시적인 플렉셔 아암의 단면도를 도시한다. 일부 경우들에서, 일부 실시예들에 따른, 예시적인 플렉셔 아암들의 하나 이상의 실시예들이 다중-층 플렉셔에 사용될 수 있다.
도 10a 내지 도 10l 각각은 일부 실시예들에 따른, 각각의 예시적인 플렉셔 아암 구성들의 부분 평면도를 도시한다. 일부 경우들에서, 일부 실시예들에 따른, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 아암 구성들의 하나 이상의 실시예들이 다중-층 플렉셔에 사용될 수 있다.
도 11은 일부 실시예들에 따른, 카메라를 구비한 휴대용 다기능 디바이스의 블록도를 도시한다.
도 12는 일부 실시예들에 따른, 카메라를 갖는 휴대용 다기능 디바이스를 도시한다.
도 13은 일부 실시예들에 따른, 카메라를 포함할 수 있는 예시적인 컴퓨터 시스템을 도시한다. 일부 실시예들에 따른, 예시적인 컴퓨터 시스템은 본 명세서에서 논의된 카메라 제어를 위한 시스템 및 방법의 양태들을 구현하도록 구성될 수 있다.
본 명세서는 "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급들을 포함한다. "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"라는 문구들의 등장들은 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 특정 특성들, 구조들, 또는 특징들은 본 발명에 부합하는 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다.
"포함하는(Comprising)". 이러한 용어는 개방형(open-ended)이다. 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같이, 이러한 용어는 부가적인 구조 또는 단계들을 배제(foreclose)하지 않는다. "... 하나 이상의 프로세서 유닛들을 포함하는 장치"를 언급하는 청구항을 고려한다. 그러한 청구항은 장치가 부가적인 컴포넌트들(예를 들어, 네트워크 인터페이스 유닛, 그래픽 회로부 등)을 포함하는 것을 배제하지 않는다.
"~하도록 구성되는(configured to)". 다양한 유닛들, 회로들 또는 다른 컴포넌트들이 태스크 또는 태스크들을 수행"하도록 구성"되는 것으로 설명되거나 청구될 수 있다. 그러한 문맥들에서, "~하도록 구성되는"은 유닛들/회로들/컴포넌트들이 동작 동안에 그들 태스크 또는 태스크들을 수행하는 구조물(예를 들어, 회로부)을 포함한다는 것을 표시함으로써 구조물을 내포하는 데 사용된다. 이와 같이, 유닛/회로/컴포넌트는, 특정된 유닛/회로/컴포넌트가 현재 동작중이지 않은 경우(예를 들어, 켜진 상태가 아닌 경우)에도 태스크를 수행하도록 구성되는 것으로 칭해질 수 있다. "~하도록 구성되는"이라는 문구와 함께 사용되는 유닛들/회로들/컴포넌트들은 하드웨어 - 예를 들어, 회로들, 동작을 구현하도록 실행가능한 프로그램 명령어들을 저장하는 메모리 등 - 를 포함한다. 유닛/회로/컴포넌트가 하나 이상의 태스크들을 수행"하도록 구성"됨을 언급하는 것은 그 유닛/회로/컴포넌트에 대해 미국 특허법 35 U.S.C. § 112, 여섯째 문단 규정이 적용되지 않도록 하기 위한 의도의 명시이다. 부가적으로, "~하도록 구성되는"은 사안이 되는 태스크(들)를 수행할 수 있는 방식으로 동작하도록 소프트웨어 및/또는 펌웨어(예를 들어, FPGA 또는 소프트웨어를 실행하는 범용 프로세서)에 의해 조작되는 일반적인 구조물(예를 들어, 일반적인 회로부)을 포함할 수 있다. "~하도록 구성되는"은 또한 하나 이상의 태스크들을 구현하거나 수행하도록 적응된 디바이스들(예를 들어, 집적 회로들)을 제조하도록 제조 프로세스(예를 들어, 반도체 제조 설비)를 적응하는 것을 포함할 수 있다.
"제1", "제2", 등. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이러한 용어들은 이들이 선행하고 있는 명사들에 대한 라벨들로서 사용되고, 임의의 유형의(예를 들어, 공간적, 시간적, 논리적 등) 순서를 암시하는 것은 아니다. 예를 들어, 버퍼 회로는 "제1" 및 "제2" 값들에 대한 기입 동작들을 수행하는 것으로서 본 명세서에 설명될 수 있다. 용어들 "제1" 및 "제2"는 반드시 제1 값이 제2 값 전에 기입되어야 한다는 것을 암시하지는 않는다.
"~에 기초하여(Based on)". 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이러한 용어는 결정에 영향을 주는 하나 이상의 인자들을 설명하기 위해 사용된다. 이러한 용어는 결정에 영향을 줄 수 있는 부가적인 인자들을 배제하지 않는다. 즉, 결정은 오직 그들 인자들에만 기초하거나 또는 그들 인자들에 적어도 부분적으로 기초할 수 있다. "B에 기초하여 A를 결정한다"라는 문구를 고려한다. 이러한 경우에, B가 A의 결정에 영향을 주는 인자이기는 하지만, 그러한 문구는 A의 결정이 또한 C에도 기초하는 것임을 배제하지 않는다. 다른 예시들에서, A는 오직 B에만 기초하여 결정될 수 있다.

다중-층 플렉셔 배열

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔 조립체는 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함한다. 동적 플랫폼은 이미지 센서와 결합하는 제1 프레임을 포함할 수 있다. 정적 플랫폼은 동적 및 정적 플랫폼들을 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들에 걸쳐 라우팅되는 전기 트레이스들을 통해 이미지 센서로부터 이미지 신호들을 수신하는 회로 기판과 같은, 카메라의 정적 부분과 결합하는 제2 프레임을 포함할 수 있다. 다중-층 플렉셔는 상위 및 하위 층들의 플렉셔 아암들의 각각의 스팬들을 따라 각각의 포인트들에서 플렉셔 아암들의 상위 층의 플렉셔 아암들을 플렉셔 아암들의 하위 층의 플렉셔 아암들에 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 다중-층 플렉셔의 상이한 레벨들에서 플렉셔 아암들을 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들은 상이한 층들의 플렉셔 아암들이 서로 기계적으로 연결되는 Z-방향에서 플렉셔 아암들의 서로에 대한 모션을 제한함으로써 플렉셔 아암들의 빔 길이를 효과적으로 감소시킬 수 있다. 이는 다중-층 플렉셔로 하여금 X 또는 Y 방향보다 Z-방향에서 더 큰 강성을 갖게 할 수 있다. 예를 들어, 다중-층 플렉셔의 이미지 센서를 지지하는 동적 플랫폼은 단일 층 플렉셔의 Z-방향의 강성보다 3배 많은, Z-방향의 (예컨대 광학 축을 따라) 이미지 센서의 모션을 제한하는 강성을 가질 수 있다. 또한, 다중-층 플렉셔는 단일 층 플렉셔의 X-방향 및/또는 Y-방향의 강성과 유사한 X-방향 및/또는 Y-방향의 강성을 가질 수 있다. 따라서, 다중-층 플렉셔는 단일-층 플렉셔보다 더 높은 Z-강성(및 그럼으로써 광학 축을 따른 더 높은 이미지 센서 안정성)을 제공할 수 있지만 여전히 X 및 Y 방향으로 가요성이어서 음성 코일 모터의 자석들 및 코일들이 이미지 센서로 하여금 X 및 Y 방향으로 이동하게 할 수 있다.

또한, 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔는 단일 층 플렉셔보다 더 작은 풋프린트를 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 하나 초과의 층의 플렉셔 아암들을 이용하여 다중-층 플렉셔의 플렉셔 아암들을 통해 라우팅될 수 있다. 따라서, 플렉셔 아암들의 다중 층이 있기 때문에, 단일 층 플렉셔의 경우일 때보다 전기 트레이스들을 라우팅하기 위하여 다중-층 플렉셔의 X-Y 풋프린트에서 더 많은 플렉셔 아암들이 존재한다. 예를 들어, 전기 트레이스들은 다중-층 플렉셔의 상이한 층들의 플렉셔 아암들 상에서 라우팅될 수 있고, 따라서 주어진 수의 전기 트레이스들을 라우팅하기 위하여 다중-층 플렉셔의 각각의 층에 포함되어야 하는 플렉셔 아암들의 수를 감소시킨다.

또한, 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔는 오직 단일 층만을 포함하는 플렉셔에 사용되는 것보다 다중 층의 각각의 층에 더 얇은 금속 재료를 사용할 수 있다. 이는 다중-층 플렉셔의 Z-강성이 다중 층의 조합된 강성으로부터 기인하고, 스페이서 요소들을 통한 층들 사이의 기계적 연결에 의해 추가로 영향을 받기 때문이다. 층들의 조합은 임의의 개별 층의 강성보다 Z-방향에서 더 강성인 구조를 형성할 수 있고, 따라서 개개의 층들이 단일 층 플렉셔를 이용하여 유사한 Z-강성을 달성하는 데 필요한 것보다 더 얇은 재료로 구성되도록 할 수 있다. 다중-층 플렉셔의 층들의 각각에 대한 더 얇은 금속 재료의 사용은 더 두꺼운 금속 층을 갖는 단일 층 플렉셔의 제조를 더 어렵게 만드는 에칭에 관한 이슈들을 감소시킴으로써 단일 층만을 포함하는 플렉셔에 비교하여 다중-층 플렉셔의 제조가능성을 개선할 수 있다.

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔는 다중-층 플렉셔의 층 내의 플렉셔 아암들의 서로에 대한 모션을 제한하는 하나 이상의 플렉셔 안정기들을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉셔 안정기는, 광학 축에 직교하는 평면에서, 동일 층에 있는, 플렉셔들을 연결할 수 있는 반면, 스페이서 요소는 광학 축에 평행한 평면에서 상이한 층들에 있는 플렉셔들을 연결할 수 있다.

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔의 Z-강성, X-강성, 및/또는 Y-강성은 다중-층 플렉셔에 포함되는 플렉셔 아암들의 수를 조정함으로써, 다중-층 플렉셔에 포함된 플렉셔 아암들의 두께를 조정함으로써, 다중-층 플렉셔에 더 많은 또는 더 적은 스페이서 요소들을 포함함으로써, 다중-층 플렉셔에 포함된 스페이서 요소들의 상대적인 위치를 조정함으로써 및/또는 다중-층 플렉셔에 포함된 플렉셔 안정기들의 수 또는 위치를 조정함으로써 튜닝될 수 있다. 일부 실시예들에서, 다른 변수들은 다중-층 플렉셔의 Z-강성, X-강성, 및/또는 Y-강성을 조정하도록 조정될 수 있다.

도 1a는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔의 평면도를 도시한다.

다중-층 플렉셔(102)는 정적 플랫폼/ 정적 프레임(104), 동적 플랫폼/ 동적 프레임(106), 및 플렉셔 아암들(108)을 포함한다. 다중-층 플렉셔(102)는 또한 플렉셔 아암들(108)의 각각의 스팬들을 따라 각각의 포인트들에서 상이한 층들의 플렉셔 아암들(108)을 서로 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들(110)을 포함한다. 추가적으로, 다중-층 플렉셔(102)는 다중-층 플렉셔(102)의 다중 층 중 주어진 층 내의 플렉셔 아암들(108) 사이의 분리를 유지하는 플렉셔 안정기들(120)을 포함한다.

일부 실시예들에서, 정적 플랫폼, 예컨대 정적 플랫폼(104)은 플렉셔 아암들(108) 및 동적 플랫폼(106)을 둘러싸는 제2 프레임을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 프레임 및 정적 플랫폼은 동일한 컴포넌트일 수 있거나 또는 제2 프레임은 서로 결합된 2개의 컴포넌트들로서 정적 플랫폼에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼, 예컨대 동적 플랫폼(106)은 플렉셔 아암들, 예컨대 플렉셔 아암들(108)에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 원주 내에 위치될 수 있고, 제1 프레임을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼 및 제1 프레임은 동일한 컴포넌트일 수 있거나, 또는 제1 프레임은 서로 결합된 2개의 컴포넌트들로서 동적 플랫폼에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼(106)과 같은 동적 플랫폼은 제2 프레임 내에 위치되고 다중-층 플렉셔의 다중 층에서 플렉셔 아암들을 통해 제2 프레임에 기계적으로 연결되는 제1 프레임에 결합되는 이미지 센서에 의해 형성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들(108)은 동적 플랫폼(106) 및/또는 제1 프레임이 정적 플랫폼(104) 및/또는 제2 프레임에 대하여 이동하는 것을 가능하게 할 수 있다. 주목할 점은 일부 실시예들에서, 정적 플랫폼(104) 및/또는 제2 프레임은 카메라 또는 모바일 디바이스의 고정된 구조물에 결합될 수 있거나 또는 카메라 또는 모바일 디바이스의 다른 컴포넌트들에 대해 이동할 수 있는 카메라 또는 모바일 디바이스의 다른 컴포넌트에 결합될 수 있다. 다중-층 플렉셔가 음성 코일 모터(VCM) 내에 포함될 때, 제1 프레임은 이미지 센서와 같은 카메라의 다른 컴포넌트와 결합하는 동적 플랫폼을 포함할 수 있음을 주목할 만 하다. 또한, 제2 프레임은 카메라의 인쇄 회로 기판 또는 구조적 요소와 같은 카메라의 다른 컴포넌트와 결합하는 정적 플랫폼을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 프레임은 스페이서 재료를 통해 서로 결합되는 다중-층 플렉셔의 다수의 동적 플랫폼 층들을 포함할 수 있고, 제2 프레임은 스페이서 재료를 통해 서로 결합되는 다수의 정적 플랫폼 층들을 포함할 수 있다. 또한, 제1 프레임은 또한 하나 이상의 동적 플랫폼 층들 상에서 운반되는 전기 트레이스들을 포함할 수 있다. 또한, 제2 프레임은 하나 이상의 정적 플랫폼 층들 상에서 운반되는 전기 트레이스들을 포함할 수 있고, 플렉셔 아암들은 또한 동적 플랫폼 층들의 전기 트레이스들을 정적 플랫폼 층들의 전기 트레이스들에 연결하는 전기 트레이스들을 운반한다.

일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(110)과 같은 스페이서 요소들은 정적 또는 동적 플랫폼에 대한 플렉셔 아암의 연결부와 플렉셔 안정기들(120) 중 하나와 같은 플렉셔 안정기 사이의 대략 중간에 있는 위치에서 플렉셔 아암의 스팬을 따라 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들과 정적 또는 동적 플랫폼들 사이의 연결들이 다중-층 플렉셔의 층 내에서 휘청되는 경우, 스페이서 요소들(110)과 같은 스페이서 요소들은 유사한 패턴으로 휘청되어 스페이서 요소들이 플렉셔 아암들(108)과 같은 각각의 플렉셔 아암들의 각각의 스팬들의 중간 지점에 있도록 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(110)과 같은 스페이서 요소들에 대응하는 플렉셔 아암들의 일부분은 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 플렉셔 아암들의 다른 부분들보다 약간 더 클 수 있거나, 또는 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들에 대응하는 플렉셔 아암들의 부분들은 플렉셔 아암들과 폭이 동일할 수 있다.

도 3 및 도 4에 관하여 아래 더 상세하게 논의되는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼(106)과 같은 동적 플랫폼의 모션은 음성 코일 모터(VCM) 액추에이터에 의해 X-방향 및 Y-방향으로 제어될 수 있지만, Z-방향으로 제어되지 않을 수 있는데, 의도는 Z-방향의 모션이 작거나 또는 0이 되도록 하는 것이다. 다중-층 플렉셔는 X 및 Y 방향보다 Z-방향에서 상당히 더 큰 강성을 갖기 때문에, 다중-층 플렉셔는 X 및 Y 방향으로 휘어지는 반면 Z-방향으로는 주로 안정적인 상태를 유지할 수 있다(예컨대 움직이지 않음). 다른 실시예들에서, Z-방향의 이미지 센서의 위치는 Z-방향으로 작동하는 음성 코일 모터 액추에이터를 통해 제어될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 다중-층 플렉셔의 하나 이상의 파라미터들은 다중-층 플렉셔의 Z-강성을 조정하도록 조정될 수 있다. 예를 들어 다중-층 플렉셔의 Z-강성을 줄이기 위하여 더 적은 스페이서 요소들이 사용될 수 있거나, 또는 더 얇은 플렉셔 아암들이 사용될 수 있다.

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔(102)와 같은 다중-층 플렉셔는 다중-층 플렉셔의 주어진 사분면에서 층당 4개 이하의 플렉셔 아암들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1a에 도시된 다중-층 플렉셔(102)는 층당 사분면당 4개의 플렉셔 아암들을 포함한다. 예를 들어 상위 층(114)은 사분면당 4개의 플렉셔 아암들(108)을 포함한다. 또한, 하위 층(112)은 사분면당 4개의 플렉셔 아암들(108)을 포함한다.

도 1b 및 도 1c는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔의 섹션들의 사시도를 도시한다. 도 1b 및 도 1c에 도시된 다중-층 플렉셔(102)는 도 1a에 도시된 것과 동일한 다중-층 플렉셔(102)일 수 있다.

도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 스페이서 요소(110)와 같은 스페이서 요소는 다중-층 플렉셔(102)의 상위 층(114)과 하위 층(112) 사이에 배치되는 스페이서 재료(116)를 포함할 수 있다. 그러나, 다중-층 플렉셔(102)의 상이한 층들에 있는 플렉셔 아암들이 서로에 대하여 이동하게 하는 플렉셔 아암들 사이에 공기 갭이 있도록 각각의 층들의 플렉셔 아암들 사이에 개방 공간이 있을 수 있다. 예를 들어, 도 1c는 상위 층(114)의 플렉셔 아암들(108)과 하위 층(112)의 플렉셔 아암들(108) 사이의 공기 갭(118)을 도시한다. 일부 실시예들에서, 공기 갭(118)은 대략 80 마이크로미터의 높이 또는 다른 적합한 높이를 가질 수 있다.

도 1c는 또한 스페이서 요소(110)의 단면을 도시하고, 스페이서 재료(116)는 상위 층(114)의 플렉셔 아암(108)을 하위 층(112)의 플렉셔 아암(108)과 기계적으로 연결한다. 일부 실시예들에서, 스페이서 재료는 상위 층의 플렉셔 아암을 하위 층의 플렉셔 아암에 기계적으로 연결하는 접착 본딩 재료, 솔더 재료, 또는 금속 도금 재료일 수 있거나 또는 이들을 포함할 수 있고, 상위 및 하위 플렉셔 아암들은 각각의 플렉셔 아암들의 스팬을 따라 스페이서 요소의 포인트에서 기계적으로 연결된다.

일부 실시예들에서, 플렉셔 안정기들(120)과 같은 플렉셔 안정기 부재들은 상위 층(114)의 플렉셔 아암들(108)을 상위 층(114)의 다른 플렉셔 아암들(108)과 기계적으로 연결하여 동일 층의 플렉셔 아암들 간의 간섭을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 주어진 층의 플렉셔 아암들이 동적 플랫폼이 X-방향 또는 Y-방향으로 시프트함으로 인해 변형될 때, 플렉셔 안정기들(114)은 다중-층 플렉셔(102)의 코너와 같은, 플렉셔 안정기의 위치에서 플렉셔 아암들 사이의 이격을 유지할 수 있다. 유사한 방식으로, 하위 층(112)의 플렉셔 안정기들은 하위 층(112)의 플렉셔 아암들(108) 사이의 간섭을 방지할 수 있다. 예를 들어, 플렉셔 안정기들(120)은 상위 또는 하위 층을 통해 연장되는 평면에서 상위 층(114) 또는 하위 층(112)의 플렉셔 아암들의 각각의 상위 또는 하위 층의 플렉셔 아암들의 다른 것들에 대한 이동을 제한할 수 있다.

일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(110)은 정적 플랫폼과 동적 플랫폼 사이의 플렉셔 아암들의 코너에서 정적 플랫폼에 대한 연결부 또는 동적 플랫폼에 대한 연결부와 각각의 플렉셔 안정기 사이에서 각각의 플렉셔 아암들의 스팬을 따라 중간 지점에 배치될 수 있다.

일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 플렉셔 아암들(108)과 같은 플렉셔 아암들을 통해 동적 플랫폼(106)과 같은 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼(104)과 같은 정적 플랫폼으로 라우팅될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 폴리마이드 절연체 층들에 의해 금속 플렉셔 아암들로부터 전기적으로 격리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들은 폴리마이드 절연체 층들에 의해 플렉셔 아암들의 금속 플렉셔 몸체들로부터 그리고 서로로부터 전기적으로 격리되는 전기 신호 트레이스들의 다중 층을 운반할 수 있다. 일부 실시예들에서, 다른 유형들의 절연체들 및 트레이스 요소들이 사용될 수 있다.

예를 들어, 도 1d는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔의 플렉셔 아암들 상의 전기 트레이스들을 도시한다. 예를 들어, 동적 플랫폼(106)은 폴리이미드 층(124)에 의해 차폐되는 구리 침착(122)으로 구성된 전기 트레이스들을 운반하는 플렉셔들(108)에 의해 정적 플랫폼(104)에 연결된다.

도 2는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 플렉셔의 분해도를 도시한다. 일부 실시예들에서, 도 2에 도시되는 다중-층 플렉셔(102)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 것과 동일한 다중-플렉셔(102)일 수 있다.

도 2에서, 상위 층(114)은 분해도에서 하위 층(112)과 본딩되는 스페이서 재료(116) 위에 도시되어 있다. 주목할 점은 스페이서 요소들(110)은 스페이서 요소들(110)의 위치에서 스페이서 재료(116)를 포함한다는 것이다. 도 2는 또한 동적 플랫폼(106) 상의 커넥터들(128) 및 정적 플랫폼(104) 상의 커넥터들(126)을 도시하며, 전기 트레이스들은 플렉셔 아암들(108) 상에 실장된 전기 트레이스들을 통해 동적 플랫폼(106) 상의 커넥터들(128)과 정적 플랫폼(104) 상의 커넥터들(126) 사이에서 라우팅된다. 커넥터들(126, 128)은 예들로서 도시되지만, 일부 실시예들에서, 임의의 수의 커넥터들 및/또는 다른 유형들의 커넥터들이 사용될 수 있다.

일부 실시예들에서, 동적 플랫폼(322) 상에 장착된 이미지 센서(308)(도 3에 도시됨)와 같은 동적 플랫폼에 장착된 이미지 센서 또는 다중 층 플렉셔(522)의 정적 부분에 대해 동적 플랫폼으로서 기능하는 가요성 인쇄 회로 기판(518)(도 5에 도시됨)과 같은 광학 이미지 안정화 회로는 커넥터들(126 또는 128)과 같은 동적 또는 정적 플랫폼의 커넥터들로/로부터 신호들을 전송 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼(106) 상의 커넥터들(128)은 이미지 센서의 커넥터들과 결합될 수 있고, 정적 플랫폼(104) 상의 커넥터들(126)은 이미지 센서로/로부터 신호들을 송신 또는 수신하는 다른 카메라 컴포넌트들과 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 정적 플랫폼(104), 플렉셔 아암들(108), 및 동적 플랫폼(106)을 통해 커넥터들(126, 128) 사이에서 라우팅된다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 상위 플렉셔 층(114)의 정적 플랫폼(114), 플렉셔 아암들(108), 및 동적 플랫폼(106) 상에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 하위 플렉셔 층(112)의 정적 플랫폼(114), 플렉셔 아암들(108), 및 동적 플랫폼(106) 상에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들은 상위 플렉셔 층(114) 및 하위 플렉셔 층(112) 둘 모두 상에서 라우팅될 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 비아들은 스페이서 재료(116)를 통과하여 상위 플렉셔 층(114) 또는 하위 플렉셔 층(116) 중 하나 상의 전기 트레이스의 일부분을, 상위 플렉셔 층(114) 또는 하위 플렉셔 층(116) 중 다른 하나 상의 전기 트레이스의 다른 부분에 연결할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이러한 전기 트레이스들은 각각의 커넥터들(126 또는 128)에 결합된 컴포넌트들 사이에서 정보 및/또는 전력을 수신 또는 전송할 수 있다.

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔(102)와 같은 다중-층 플렉셔는 상위 및 하위 플렉셔 층 둘 모두 상의 전기 트레이스들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 상위 플렉셔 층(114) 및 스페이서 재료(116)는 커넥터들(126)에 인접하거나 또는 유사한 개구들(미도시)을 포함하여 커넥터의 일부 요소들이 상위 층(114)을 통과하고 스페이서 재료(116)가 하위 층(112)의 상위 표면 상의 커넥터들(미도시)과 맞물리도록 할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서 커넥터들은 다중-층 플렉셔(102)와 같은 다중-층 플렉셔 조립체의 양측에 위치될 수 있다. 예를 들어, 커넥터들의 제1 세트는 상위 플렉셔 층(114)의 외향 표면 상에 위치될 수 있고, 커넥터들의 다른 세트는 하위 플렉셔 층(112)의 외향 표면 상에 위치될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 하나 이상의 비아들은 층들 사이를 통과하여 상위 플렉셔 층(114) 상의 전기 트레이스들과 하위 플렉셔 층(112) 상의 전기 트레이스들 사이에서 신호/전력을 전송할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 스페이서 요소(110)는 스페이서 재료(116) 및 스페이서 재료를 통과하여 각각의 상위 플렉셔 층(114) 및 하위 플렉셔 층(112) 상에 위치된 전기 트레이스들을 연결하는 비아(미도시)를 포함할 수 있다. 추가적으로, 각각의 도면에 도시되지 않지만, 본 명세서에 기재된 바와 같이, 예컨대, 도 1a 내지 도 1d, 도 2 내지 도 8 등과 같이, 다른 다중-층 플렉셔들은 전술된 바와 같이 커넥터들을 포함할 수 있다.

오토포커스 위치 검출을 위한 자기 감지의 예

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔를 포함하는 컴팩트한 카메라 모듈은 오토포커스(AF) 및 광학 이미지 안정화(OIS)와 같은 기능들을 전달하기 위한 액추에이터들을 또한 포함할 수 있다. OIS를 위한 매우 컴팩트한 액추에이터를 전달하는 하나의 접근법은 음성 코일 모터(VCM) 배열을 사용하는 것이다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(OIS VCM) 액추에이터는 이미지 센서가 X 및 Y로 병진하는 동적 프레임 상에 장착되도록 설계된다. 이미지 센서(와이어본딩, 플립/칩, BGA)는 이미지 센서를 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼으로 연결하는 첨가 구리 침착 공정을 이용하여, 연장된 전기 신호 트레이스들을 구비한 동적 플랫폼 상에 장착될 수 있다. 플렉셔 아암들은 동적 플랫폼을 정적 플랫폼에 연결하고 첨가 구리 침착 공정을 통해 형성되는 전기 신호 트레이스들을 지지한다. 광학 이미지 안정화(OIS) 코일들은 동적 플랫폼 상에 장착된다. 일부 실시예들에서, OIS 코일들은 또한 오토포커스(AF) 음성 코일 모터의 일부로서 사용되는 공유 영구 자석들과 상호작용한다. 일부 실시예들에서, OIS 영구 자석들은 광학 이미지 안정화 액추에이터의 정적 부분 상에 장착되어 (예컨대 높은 평면내 플렉셔 강성의 경우) 추가적인 로렌츠 힘(Lorentz force)을 제공한다.

일부 실시예들은 카메라를 포함한다. 카메라는 렌즈, 이미지 센서, 및 오토포커스 음성 코일 모터(AF VCM) 액추에이터를 포함할 수 있다. 렌즈는 카메라의 광학 축(예컨대 Z-축)을 정의하는 렌즈 홀더에 장착되는 하나 이상의 렌즈 요소들을 포함할 수 있다. 이미지 센서는 렌즈 요소들을 통과하는 광을 포획하도록 구성될 수 있다. 또한, 이미지 센서는 포획된 광을 이미지 신호들로 변환하도록 구성될 수 있으며, 이 이미지 신호들은 플렉셔 아암들 상에 장착된 전기 트레이스들을 통해 카메라의 다른 컴포넌트들, 예컨대 이미지 신호들을 추가로 프로세싱하거나 또는 캡처된 이미지가 저장 또는 디스플레이되게 하는 다른 회로들로 라우팅된다.

일부 실시예들에서, 카메라 액추에이터는 액추에이터 베이스, 오토포커스 음성 코일 모터, 및 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터를 포함한다. 일부 실시예들에서, 오토포커스 음성 코일 모터는 렌즈 홀더의 하나 이상의 렌즈들의 광학 축의 방향으로 렌즈 홀더를 이동시키기 위한 힘을 생성하기 위하여, 액추에이터 베이스에 이동가능하게 장착된 렌즈 홀더 장착 부착부, 액추에이터 베이스에 장착된 복수의 공유 자석들, 및 렌즈 홀더 장착 부착부에 고정식으로 장착된 오토포커스 코일을 포함한다. 일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터는 광학 축에 직교하는 복수의 방향으로 동적 플랫폼을 이동시키기 위한 힘을 생성하기 위하여, 액추에이터 베이스에 이동가능하게 장착된 이미지 센서 캐리어(예컨대 동적 플랫폼), 및 공유 자석들의 자기장 내의 동적 플랫폼에 이동가능하게 장착된 복수의 광학 이미지 안정화 코일들을 포함한다.

일부 실시예들에서, 이미지 센서를 시프트함으로써 이동 질량을 감소시키고, 그럼으로써 OIS "광학체 시프트" 설계와 비교하여 전력 소모에 명확한 이점이 존재한다. 일부 실시예들에서, 첨가 구리 침착 공정을 이용하여 전기 트레이스들이 다중-층 플렉셔 상에 직접 침착되는 제조가 성취되며, 이는 I/O 요건을 충족시키면서 더 작은 크기의 패키지를 가능하게 한다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들은 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터의 동작을 위해 코일들에 전력을 전달하는 가요성 인쇄 회로 상에 장착된다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들은 액추에이터 베이스에 기계적으로 연결되고 오토포커스 음성 코일 모터로부터 기계적으로 격리된 가요성 인쇄 회로 상에 코너-장착된다.

도 3은 일부 실시예들에 따른, 예를 들어, 소형 폼 팩터 카메라 내의 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예를 도시한다.

도 3에 도시된 실시예에서, 카메라(300)는 렌즈 캐리어(306) 내에 패키징된 렌즈 조립체(304) 내측에 렌즈 요소(302)를 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 카메라(300)는 렌즈 요소(들)(302)를 통과하는 광의 디지털 표현을 캡처하기 위한 이미지 센서(308)를 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 카메라(300)는 렌즈 요소(들)(302)를 포함하는 렌즈 조립체(304)를 렌즈 요소(들)(302)의 광학 축을 따라 이동시킴으로써 렌즈 요소(들)(302)로부터 이미지 센서(308) 상에 광을 집중시키기 위한 축방향 모션(오토포커스) 음성 코일 모터(310)를 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 축방향 모션 음성 코일 모터(310)는 렌즈 캐리어(306)를 액추에이터 베이스(314)에 이동가능하게 장착하여, 렌즈 캐리어가 액추에이터 베이스에 대해 이동할 수 있도록 하기 위한 오토포커스 서스펜션 조립체(312)를 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 축방향 모션 음성 코일 모터(310)는 오토포커스 서스펜션 조립체(312)를 통해 액추에이터 베이스(314)에 장착된 복수의 공유 자석들(316), 및 렌즈 캐리어(306)에 고정식으로 장착되고 오토포커스 서스펜션 조립체(312)를 통해 액추에이터 베이스(314)에 이동가능하게 장착된 포커싱 코일(318)을 포함하여, 포커싱 코일이 액추에이터 베이스에 대하여 렌즈 조립체와 함께 이동할 수 있도록 한다.

도 3에 도시된 실시예에서, 카메라(300)는 또한 횡방향 모션(광학 이미지 안정화 OIS) 음성 코일 모터(320)를 포함한다. 횡방향 모션(OIS) 음성 코일 모터(320)는 렌즈 요소(들)(302)의 광학 축에 직교하는 복수의 방향으로 동적 플랫폼(322)을 이동시키기 위한 힘을 생성하기 위하여, 동적 플랫폼(322), 동적 플랫폼(322)을 정적 플랫폼(326)에 기계적으로 연결하기 위한 플렉셔 아암들(324), 및 공유 자석들(316)의 자기장 내의 동적 플랫폼(322)에 고정식으로 장착된 복수의 횡방향 모션(OIS) 코일들(332)을 포함한다.

일부 실시예들에서, 동적 플랫폼(322), 플렉셔 아암들(324) 및 정적 플랫폼(326)은 단일 금속 부품 또는 다른 가요성 부품이다. 일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들(324)은 동적 플랫폼(322) 상에 안착된 이미지 센서(308)를 횡방향 모션(광학 이미지 안정화) 음성 코일 모터(320)의 정적 플랫폼(326)에 기계적으로 연결하고, 플렉셔 아암들은 카메라(300)의 전기 신호 트레이스들(330)에 대한 다중-층 플렉셔의 전기 신호 트레이스들을 지지한다. 일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들(324)은 폴리마이드 절연체 층들에 의해 금속 플렉셔 몸체들로부터 전기적으로 격리된 전기 신호 트레이스들을 운반하는 금속 플렉셔 몸체들을 포함한다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들(332)은 (광학 이미지 안정화) 횡방향 모션 음성 코일 모터(320)의 동작을 위해 코일들(332)에 전력을 전달하는 가요성 인쇄 회로(334) 상에 장착된다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들(332)은 액추에이터 베이스(314)에 기계적으로 연결되고 축방향(오토포커스) 음성 코일 모터(310)로부터 기계적으로 격리되는 가요성 인쇄 회로(334) 상에 코너-장착된다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터의 모션을 제한하기 위하여 베어링 표면 단부 정지부가 베이스에 장착된다. 예를 들어, 베어링 표면 단부 정지부(또는 다수의 베어링 표면 단부 정지부들)(도 3에 미도시)가 액추에이터 베이스(314)와 동적 플랫폼(322) 사이에 장착될 수 있어서, 동적 플랫폼(322)의 Z-이동이 렌즈 요소(302)로부터 멀어지는 Z-방향으로 제한된다. 예를 들어, Z-이동 거리의 저부에서, 동적 플랫폼(322)은 베어링 표면 단부 정지부에 의해 정지되어 동적 플랫폼(322)이 액추에이터 베이스(314)에 영향을 주지 않도록 할 수 있다.

도 4는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔를 포함하는, 그리고, 예를 들어, 소형 폼 팩터 카메라 내의 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예를 도시한다.

일부 실시예들에서, 카메라 액추에이터(400)는 액추에이터 베이스(414), 오토포커스 음성 코일 모터(410) 및 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(420)를 포함한다. 오토포커스 음성 코일 모터(410)는 렌즈 캐리어(406)의 하나 이상의 렌즈 요소들의 광학 축의 방향으로 힘을 생성하기 위하여, 오토포커스 VCM 서스펜션 시스템(412)을 통해 액추에이터 베이스(414)에 이동가능하게 장착된 렌즈 캐리어(406), 서스펜션 시스템(412)을 통해 베이스(414)에 장착된 복수의 공유 자석들(416), 및 렌즈 캐리어(406)에 고정식으로 장착된 오토포커스 코일(418)을 포함한다.

일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(420)는 광학 축에 직교하는 복수의 방향으로 이미지 센서 캐리어(422)를 이동시키기 위한 힘(404)을 생성하기 위하여, 액추에이터 베이스(414)에 이동가능하게 장착된 이미지 센서 캐리어(422)(예컨대 동적 플랫폼) 및 공유 자석들(416)의 자기장(402) 내에서 이미지 센서 캐리어(422)에 장착된 복수의 광학 이미지 안정화 코일들(430)을 포함한다.

일부 실시예들에서, 이미지 센서 캐리어(422)는 이미지 센서 캐리어(422) 상에 안착된 이미지 센서(424)를 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(420)의 프레임 또는 정적 플랫폼(408)에 기계적으로 연결하기 위한 하나 이상의 가요성 부재들(428)(예컨대 다중-층 플렉셔의 다중 층에 있는 플렉셔 아암들)을 추가로 포함한다.

일부 실시예들에서, 가요성 부재들(예컨대 플렉셔 아암들)(428)은 이미지 센서 캐리어(422)(예컨대 동적 플랫폼)에 안착된 이미지 센서(424)를 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터(420)의 프레임(408)(예컨대 정적 플랫폼)에 기계적으로 및 전기적으로 연결하고, 가요성 부재들(예컨대 플렉셔 아암들)(428)은 전기 신호 트레이스들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 플렉셔 아암들 또는 가요성 부재들(428)은 폴리마이드 절연체 층들에 의해 금속 플렉셔 몸체들로부터 전기적으로 격리된 전기 신호 트레이스들을 운반하는 금속 플렉셔 몸체들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들(430)은 광학 이미지 안정화 음성 코일 모터의 동작을 위해 코일들(430)에 전력을 전달하는 가요성 인쇄 회로(426) 상에 장착된다. 일부 실시예들에서, 광학 이미지 안정화 코일들(430)은 액추에이터 베이스(414)에 기계적으로 연결되고 오토포커스 음성 코일 모터(410)로부터 기계적으로 격리되는 가요성 인쇄 회로(426) 상에 코너-장착된다.

도 5는 일부 실시예들에 따른, 다중-층 플렉셔를 포함하는, 그리고, 예를 들어, 소형 폼 팩터 카메라 내의 렌즈 조립체 이동을 통한 오토포커스 및 이미지 센서 이동을 통한 광학 이미지 안정화를 제공하는 데 사용될 수 있는 액추에이터 모듈 또는 조립체를 갖는 카메라의 예시적인 실시예의 컴포넌트들을 도시한다. 다양한 실시예들에서, 카메라(500)는 광학체(502)(예컨대 렌즈 홀더 내에 장착된 하나 이상의 렌즈 요소들), 차폐 캔(504), 자석 홀더(506), 자석(508), 렌즈 캐리어(510), 오토포커스(AF) 코일(512), 광학 이미지 안정화(OIS) 베이스(514), OIS 코일(516), OIS 가요성 인쇄 회로 기판(FPC)(518), 이미지 센서(520), 다중-층 플렉셔(522)(예컨대, 본 명세서에 기재된 다중-층 플렉셔들의 하나 이상의 실시예들에 따라), 및/또는 전기 트레이스들(524)을 포함할 수 있다.

다중-층 플렉셔의 정적 플랫폼에 대한 동적 플랫폼의 예시적인 모션

도 6a 내지 도 6c는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔가 동적 플랫폼을 X-방향으로 시프트하는 것을 도시한다.

도 6a 내지 도 6c에서 동적 플랫폼(604)은 정적 플랫폼/정적 프레임(602)에 대하여 X-방향으로 좌측으로 시프트된다. 예를 들어 동적 플랫폼은 OIS VCM 액추에이터에 의해 생성된 로렌츠 힘으로 인해 시프트될 수 있다. 보이는 바와 같이, 플렉셔 아암들(606)은 만곡 및/또는 변형되어 동적 플랫폼(604)이 정적 플랫폼(602)에 대해 시프트하게 한다. 그러나, 스페이서 요소들(608)은 상위 층(612)의 플렉셔 아암들을 하위 층(614)의 플렉셔 아암들과 기계적으로 연결하여 플렉셔 아암들이 스페이서 요소들(608)에서 서로 기계적으로 연결되는 지점에서 플렉셔 아암들(606)이 Z-방향으로 서로에 대하여 이동하지 않도록 한다. 앞서 논의된 바와 같이, 이는 플렉셔 아암들(606)의 유효 빔 길이를 감소시키고, 다중-층 플렉셔(600)가 X-방향 또는 Y-방향보다 Z-방향에서 더 큰 강성을 갖도록 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(608)은 플렉셔 아암 배열의 코너에 위치된 플렉셔 안정기(610)와 플렉셔 아암들이 연결된 오프셋(616) 사이에서 플렉셔 아암들(606)의 스팬(618)을 따라 위치된다. 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(608)은 플렉셔 안정기(610)와 동적 플랫폼(604)의 오프셋(616) 또는 정적 플랫폼(602)의 오프셋(616) 사이에서 스팬(618)의 중간 지점에 또는 그 근처에 위치된다.

일부 실시예들에서, 플렉셔 안정기들(610)과 같은 플렉셔 안정기들은 상위 층(612) 및/또는 하위 층(614)에 평행한 평면과 같은, 다중-층 플렉셔의 층을 통해 연장되는 평면에서 플렉셔 아암 배열의 코너(또는 다른 위치)에서 플렉셔 아암들(606)의 서로에 대한 이동을 제한한다. 또한, 스페이서 요소들은 상위 층(612) 및/또는 하위 층(614)을 통해 연장되는 평면에 직교하는 평면에서 상위 또는 하위 층의 플렉셔 아암들에 대한 플렉셔 아암들(606)의 이동을 제한할 수 있다.

도 7a 내지 도 7c는 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들의 다중 층을 포함하는 다중-층 플렉셔가 동적 플랫폼을 Y-방향으로 시프트하는 것을 도시한다.

도 7a 내지 도 7c에서 동적 플랫폼(604)은 정적 플랫폼/정적 프레임(602)에 대하여 Y-방향으로 상향으로 시프트된다. 예를 들어 동적 플랫폼은 OIS VCM 액추에이터에 의해 생성된 로렌츠 힘으로 인해 시프트될 수 있다. 보이는 바와 같이, 플렉셔 아암들(606)은 만곡 및/또는 변형되어 동적 플랫폼(604)이 정적 플랫폼(602)에 대해 시프트하게 한다. 그러나, 스페이서 요소들(608)은 상위 층(612)의 플렉셔 아암들을 하위 층(614)의 플렉셔 아암들과 기계적으로 연결하여 플렉셔 아암들이 스페이서 요소들(608)에서 서로 기계적으로 연결되는 지점에서 플렉셔 아암들(606)이 Z-방향으로 서로에 대하여 이동하지 않도록 한다. 앞서 논의된 바와 같이, 이는 플렉셔 아암들(606)의 유효 빔 길이를 감소시키고, 다중-층 플렉셔(600)가 X-방향 또는 Y-방향보다 Z-방향에서 더 큰 강성을 갖도록 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(608)은 플렉셔 아암 배열의 코너에 위치된 플렉셔 안정기(610)와 플렉셔 아암들이 연결된 오프셋(616) 사이에서 플렉셔 아암들(606)의 스팬(618)을 따라 위치된다. 일부 실시예들에서, 스페이서 요소들(608)은 플렉셔 안정기(610)와 동적 플랫폼(604)의 오프셋(616) 또는 정적 플랫폼(602)의 오프셋(616) 사이에서 스팬(618)의 중간 지점에 또는 그 근처에 위치된다.

다중-층 플렉셔의 예시 분해도

도 8은 일부 실시예들에 따른, 동적 플랫폼, 정적 플랫폼, 및 정적 및 동적 플랫폼들을 연결하는 플렉셔 아암들을 포함하는 다중-층 플렉셔의 분해도를 도시한다.

일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔(102)와 같은 다중-층 플렉셔, 또는 본 명세서에 기재된 임의의 다중-층 플렉셔들은 둘 이상의 플렉셔 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서 다중-층 플렉셔는 "N"개의 플렉셔 층들을 포함할 수 있고, "N"은 1보다 큰 수이다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔는 2, 3, 4, 또는 ... 최대 "N"개의 플렉셔 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8의 타원들은 스페이서 재료 및 플렉셔 층들의 추가적인 세트들이 추가되어 더 많은 층들을 다중-층 플렉셔에 제공할 수 있음을 도시하는데 사용된다.

주목할 점은 도 8의 분해도는 상위 플렉셔 층(802) 및 하위 플렉셔 층(804)으로부터 분리된 스페이서 재료(806)를 도시하는 반면, 도 2의 분해도는 하위 플렉셔 층(112)에 결합된 스페이서 재료(116)를 도시한다는 것이다. 또한 주목할 점은 스페이서 재료(116)는 플렉셔 안정기들(808) 및 스페이서 요소들(810)에 포함된 스페이서 재료를 포함한다는 것이다. 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔의 각각의 층은 동적 플랫폼(812), 정적 플랫폼(814), 및 동적 플랫폼을 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들(816)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 전기 트레이스들은 플렉셔 아암들(816)을 따라 라우팅되어 동적 플랫폼(812)과 정적 플랫폼(814) 사이의 전기 경로를 제공할 수 있다.

일부 실시예들에서, 일부 층들은 전기 트레이스들을 포함할 수 있고, 다른 층들은 전기 트레이스들을 포함하지 않는다. 예를 들어, 일부 층들은 다중-층 플렉셔의 Z-강성을 증가시키도록 추가될 수 있지만, 전기 트레이스들을 라우팅하는 데 사용되지 않을 수 있다. 반대로, 일부 실시예들에서, 다중 층, 또는 모든 층들은 플렉셔 아암들을 통해 라우팅되는 전기 트레이스들을 구비한 플렉셔 아암들을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에서, 하나 초과의 스페이서 재료가 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 접착제 스페이서 재료는 정적 플랫폼 층들을 서로 본딩하거나 또는 동적 플랫폼 층들을 서로 본딩하는 데 사용될 수 있고, 솔더 스페이서 재료는 스페이서 요소들에서 층들을 서로 본딩하는 데 사용될 수 있다.

일부 실시예들에서, 둘 이상의 층들을 구비한 다중-층 플렉셔는 플렉셔 안정기들(808) 및 스페이서 요소들(810)을 포함하는 스페이서 재료(806)와 유사한 추가적인 스페이서 재료를 포함할 수 있다. 추가적인 스페이서 재료는 플렉셔 층(804) 아래에 위치될 수 있고, 플렉셔 층(804)과 유사한 추가적인 플렉셔 층은 추가적인 스페이서 재료 아래에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이러한 패턴이 반복되어 임의의 개수의 층들을 다중-층 플렉셔에 추가할 수 있다. 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔의 층들 중 다수의 층들 또는 모든 층들은 전기 트레이스들을 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 다중-층 플렉셔의 일부 층들은 전기 트레이스들을 운반할 수 있지만 다른 것들은 그렇지 않다. 예를 들어, 3개의 층을 구비한 다중-층 플렉셔의 경우, 상위 외부 층 및 하위 외부 층은 전기 트레이스들을 포함할 수 있지만, 중간 층은 그러지 않다(또는 단지 상위 및 하위 층들을 연결하는 비아들을 포함함). 다른 실시예들에서, 전기 트레이스들은 3개의 층 모두 또는 3층 플렉셔의 층들의 다른 조합들에 의해 운반될 수 있다.

예시적인 플렉셔 아암 구성들

도 9a 내지 도 9h 각각은 일부 실시예들에 따른, 각각의 예시적인 플렉셔 아암의 단면도를 도시한다. 일부 경우들에서, 예시적인 플렉셔 아암들의 하나 이상의 실시예들이 음성 코일 모터(VCM) 액추에이터의 다중-층 플렉셔(예컨대, 도 1 내지 도 8 또는 도 10에서와 같이 본 명세서에 기재된 임의의 다중-층 플렉셔들)에 사용될 수 있다.

도 9a는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900a)의 단면도를 도시한다. 예를 들어, 플렉셔 아암(900a)의 단면도는 광학 축에 평행한 평면을 따라 취해질 수 있다. 플렉셔 아암(900a)은 폭 치수(도 9a에서 "w"로 표시됨) 및 높이 치수(도 9a에서 "h"로 표시됨)를 갖는다. 일부 예들에서, 높이 치수는 폭 치수보다 클 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 높이 치수는 약 40 내지 80 마이크로미터일 수 있고, 폭 치수는 약 20 내지 30 마이크로미터일 수 있다. 높이 치수 및/또는 폭 치수는 임의의 다른 적합한 치수일 수 있음을 이해하여야 한다.

도 9b는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900b)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900b)은 전기 트레이스(902b)를 포함할 수 있다. 전기 트레이스(902b)는 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼으로 신호들(예컨대, 이미지 신호들)을 전달하도록 구성될 수 있다. 전기 트레이스(902b)는 플렉셔 아암(900b)의 적어도 일부분을 따라 라우팅될 수 있다. 일부 예들에서, 전기 트레이스(902b)는 플렉셔 아암(900b)의 상부 부분에 위치될 수 있다. 다른 예들에서, 그러나, 전기 트레이스(902b)는 추가적으로 또는 대안적으로 플렉셔 아암(900b)의 중간 및/또는 하부 부분에 위치될 수 있다. 일부 경우들에서, 전기 트레이스(902b)는 전도성 재료일 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스(902b)는 플렉셔 아암(900b) 상의 구리 침착일 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스(902b)는 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스(902b)는 유전체 재료(904b)(예컨대, 폴리이미드)에 의해 적어도 부분적으로 코팅될 수 있다.

도 9c는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900c)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900c)은 다수의 전기 트레이스들(902c)(예컨대, 도 9b를 참조하여 기술된 전기 트레이스(902b))을 포함할 수 있다. 전기 트레이스들(902c)은 나란히 수평으로 배향되어 수평 평면이 전기 트레이스들(902c)을 통과하도록 할 수 있다. 전기 트레이스들(902c)은 플렉셔 아암(900c)의 적어도 일부분을 따라 라우팅될 수 있다. 일부 예들에서, 전기 트레이스들(902c)은 플렉셔 아암(900c)의 상부 부분에 위치될 수 있다. 다른 예들에서, 그러나, 전기 트레이스들(902c)은 추가적으로 또는 대안적으로 플렉셔 아암(900c)의 중간 및/또는 하부 부분에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들(902c)은 플렉셔 아암(900c)의 나머지로부터 및/또는 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스들(902c)은 각각 유전체 재료(904c)(예컨대, 폴리이미드)에 의해 적어도 부분적으로 코팅될 수 있다.

도 9d는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900d)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900d)은 다수의 전기 트레이스들(902d)(예컨대, 도 9b를 참조하여 기술된 전기 트레이스(902b))을 포함할 수 있다. 전기 트레이스들(902d)은 나란히 수직으로 배향되어 수직 평면이 전기 트레이스들(902d)을 통과하도록 할 수 있다. 전기 트레이스들(902d)은 플렉셔 아암(900d)의 적어도 일부분을 따라 라우팅될 수 있다. 일부 예들에서, 전기 트레이스들(902d)은 플렉셔 아암(900d)의 상부 부분에 위치될 수 있다. 다른 예들에서, 그러나, 전기 트레이스들(902d)은 추가적으로 또는 대안적으로 플렉셔 아암(900d)의 중간 및/또는 하부 부분에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들(902d)은 플렉셔 아암(900d)의 나머지로부터 및/또는 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스들(902d)은 각각 유전체 재료(904d)(예컨대, 폴리이미드)에 의해 적어도 부분적으로 코팅될 수 있다.

도 9e는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900e)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900e)은 다수의 전기 트레이스들(902e)(예컨대, 도 9b를 참조하여 기술된 전기 트레이스(902b))을 포함할 수 있다. 전기 트레이스들(902e)은 플렉셔 아암의 적어도 일부분을 따라 동적 플랫폼으로부터 정적 플랫폼으로 라우팅될 수 있다. 일부 경우들에서, 하나 이상의 전기 트레이스들(902e)은 플렉셔 아암(900e)의 상부 부분에 위치될 수 있고, 하나 이상의 전기 트레이스들(902e)은 플렉셔 아암(900e)의 하부 부분에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 트레이스들(902d)은 플렉셔 아암(900e)의 나머지로부터 및/또는 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스들(902d)은 각각 유전체 재료(904e)(예컨대, 폴리이미드)에 의해 적어도 부분적으로 코팅될 수 있다.

도 9f는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900f)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900f)은 다수의 재료들로 형성될 수 있다. 예를 들어, 플렉셔 아암(900f)은 제2 재료(904f)를 끼워넣은 제1 재료(902f)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제1 재료 및/또는 제2 재료(904f)는 하나 이상의 전기 트레이스들(예컨대, 도 9b를 참조하여 위에 기재된 전기 트레이스(902b))를 포함하거나 또는 그것일 수 있다.

도 9g는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900g)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900g)은 오목한 부분(902g)을 포함할 수 있다.

도 9h는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 아암(900h)의 단면도를 도시한다. 플렉셔 아암(900h)은 볼록한 부분(902h)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에서, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 플렉셔 아암들(예컨대, 도 9a 내지 도 9h 참조)과 유사하거나, 또는 동일한 단면들을 가질 수 있다.

다중-층 플렉셔의 하나의 층을 위한 예시적인 플렉셔 아암 배열

일부 예들에서, 다중-층 플렉셔의 동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼은 하나 이상의 오프셋들(예컨대, 리세스된 부분, 압출된 부분 등)을 포함할 수 있다. 일부 경우들에서, 하나 이상의 플렉셔 아암들은 오프셋에서 동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼에 연결될 수 있다. 예를 들어, 동적 플랫폼은 동적 플랫폼의 양측에 2개의 리세스된 부분 오프셋들을 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼은 상이한 오프셋 구성을 포함할 수 있다. 오프셋 구성들의 일부 비제한적인 예들이 도 10a 내지 도 10l을 참조하여 아래 기재된다.

도 10a 내지 도 10l 각각은 일부 실시예들에 따른, 각각의 예시적인 플렉셔 아암 구성의 부분 평면도를 도시한다. 일부 경우들에서, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 아암 구성들의 하나 이상의 실시예들이 다중-층 플렉셔(예컨대, 도 1 내지 도 9에서 본 명세서에 기재된 임의의 다중-층 플렉셔들)에 사용될 수 있다.

도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들은 본 명세서에 기재된 다중-층 플렉셔들, VCM 액추에이터들, 및/또는 카메라들의 하나 이상의 실시예들에 사용될 수 있는 설계 특징부 변형들의 일부 비제한적인 예들을 제공한다.

플렉셔 아암들에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 아암 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 플렉셔 아암들의 변형들을 나타낸다:

(1a) 플렉셔 아암들의 수는 변할 수 있다. 예를 들어, 다중-층 플렉셔의 하나의 층은 하나 또는 다수의 플렉셔 아암들을 포함할 수 있다. 특정 예에서, 다중-층 플렉셔의 하나의 층은 플렉셔 아암 어레이 내에 4개 이하의 플렉셔 아암들을 포함할 수 있다.

(2a) 플렉셔 아암들은 서로 평행할 수 있다. 그러나, 플렉셔 아암들이 서로 평행할 필요는 없다.

(3a) 플렉셔 아암들은 프레임 에지(예컨대, 다중-층 플렉셔의 동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼의 에지)에 평행할 수 있다.

(4a) 플렉셔 아암들은 서로로부터 균등하게 이격될 수 있다.

(5a) 플렉셔 아암들의 폭은 플렉셔 아암들을 따라 및/또는 플렉셔 아암들 사이에서 달라질 수 있다;

(6a) 플렉셔 아암들은 특징부들(예컨대, 리세스, 압출부, 어퍼처 등)을 포함할 수 있다.

(7a) 플렉셔 아암들의 단면의 형상은 직사각형, 오목형, 및/또는 볼록형일 수 있다.

(8a) 플렉셔 아암들은 고체 재료, 클래드(clad), 또는 스위칭된 빔일 수 있다.

플렉셔 아암들(또는 플렉셔 아암 어레이들)의 전환점들(또한 본 명세서에서 "만곡부" 또는 "변곡점"으로 지칭됨)에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 전환점들의 변형들을 나타낸다:

(1b) 플렉셔 아암들은 하나 이상의 전환점들을 포함할 수 있다.

(2b) 전환점들의 전환각은 달라질 수 있다. 일부 예들에서, 전환각은 90도일 수 있다. 그러나, 다른 예들에서, 전환각은 90도 이외의 각도일 수 있다.

(3b) 전환점들의 전환 반경은 달라질 수 있다.

플렉셔 안정기 부재들에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 플렉셔 안정기 부재들의 변형들을 나타낸다:

(1c) 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들은 플렉셔 아암들을 연결할 수 있다.

(2c) 플렉셔 안정기 부재는 플렉셔 아암들의 일부 또는 전부를 연결할 수 있다.

(3c) 플렉셔 안정기 부재들의 위치는 플렉셔 아암들 상의 임의의 위치일 수 있다. 일부 예들에서, 플렉셔 안정기 부재들의 위치들은 플렉셔 아암들 사이에서 상이할 수 있다.

(4c) 플렉셔 안정기 부재들과 플렉셔 아암들 사이의 각도는 달라질 수 있다. 일부 예들에서, 플렉셔 안정기 부재와 플렉셔 아암들 사이의 각도는 90도일 수 있다. 그러나, 다른 예들에서, 각도는 90도 이외의 각도일 수 있다.

동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼의 오프셋들에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 오프셋들의 변형들을 나타낸다:

(1d) 오프셋은 플렉셔 아암들이 동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼에 연결되는 플렉셔 아암 루트에 존재할 수 있다.

(2d) 오프셋은, 예를 들어, 리세스, 압출부 등일 수 있다.

동적 플랫폼 및/또는 정적 플랫폼에 대한 플렉셔 아암 연결 각도에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 플렉셔 아암 연결 각도들의 변형들을 나타낸다:

(1e) 플렉셔 아암 연결 각도들은 달라질 수 있다. 일부 예들에서, 플렉셔 아암 연결 각도는 90도일 수 있다. 그러나, 다른 예들에서, 플렉셔 아암 연결 각도는 90도 이외의 각도일 수 있다.

(2e) 상이한 플렉셔 아암들은 상이한 플렉셔 아암 연결 각도들을 가질 수 있다.

(3e) 오프셋을 구비한 동적 플랫폼들 및/또는 정적 플랫폼들의 경우에, 플렉셔 아암들은 오프셋의 임의의 이용가능한 에지에 연결될 수 있다.

플렉셔 아암 패턴들(이는, 일부 경우들에서, 플렉셔 아암들 및 플렉셔 안정기 부재들에 의해 형성된 패턴을 포함할 수 있음)에 관하여, 도 10a 내지 도 10l의 예시적인 플렉셔 모듈 구성들의 일부는 다음 중 하나 이상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 플렉셔 아암 패턴들의 변형들을 나타낸다:

(1f) 플렉셔 아암 패턴은 대칭일 수 있다. 예를 들어, 플렉셔 아암 패턴은 광학 축에 직교하는 적어도 2개의 축(예컨대, x 및 y 축)을 따라 대칭일 수 있다.

(1g) 플렉셔 아암 패턴은 비대칭일 수 있다. 예를 들어, 플렉셔 아암 패턴은 광학 축에 직교하는 적어도 하나의 축(예컨대, x 축 또는 y 축)을 따라 비대칭일 수 있다.

스페이서 요소 패턴들에 관하여, 스페이서 요소 패턴들은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다:

스페이서 요소 패턴은 대칭, 비대칭 등일 수 있다. 스페이서 요소들은 오프셋들과 플렉셔 안정기들 사이의 스팬 중간의 중간 지점에 위치될 수 있다. 또한 스페이서 요소들은 다중-층 플렉셔의 상이한 층들 상의 상이한 패턴들을 따를 수 있다. 예를 들어, 2개 초과의 층들을 갖는 다중-층 플렉셔들의 경우에, 일부 층들은 그것들 사이에 다른 층들보다 더 많은 스페이서들을 가질 수 있다.

도 10a는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000a)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000a)은 동적 플랫폼 구성(1002a), 정적 플랫폼 구성(1004a), 플렉셔 아암 구성(1006a), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008a)을 포함한다.

도 10b는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000b)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000b)은 동적 플랫폼 구성(1002b), 정적 플랫폼 구성(1004b), 플렉셔 아암 구성(1006b), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008b)을 포함한다.

도 10c는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000c)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000c)은 동적 플랫폼 구성(1002c), 정적 플랫폼 구성(1004c), 플렉셔 아암 구성(1006c), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008c)을 포함한다.

도 10d는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000d)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000d)은 동적 플랫폼 구성(1002d), 정적 플랫폼 구성(1004d), 및 플렉셔 아암 구성(1006d)을 포함한다.

도 10e는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000e)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000e)은 동적 플랫폼 구성(1002e), 정적 플랫폼 구성(1004e), 및 플렉셔 아암 구성(1006e)을 포함한다.

도 10f는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000f)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000f)은 동적 플랫폼 구성(1002f), 정적 플랫폼 구성(1004f), 플렉셔 아암 구성(1006f), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008f)을 포함한다.

도 10g는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000g)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000g)은 동적 플랫폼 구성(1002g), 정적 플랫폼 구성(1004g), 및 플렉셔 아암 구성(1006g)을 포함한다.

도 10h는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000h)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000h)은 동적 플랫폼 구성(1002h), 정적 플랫폼 구성(1004h), 및 플렉셔 아암 구성(1006h)을 포함한다.

도 10i는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000i)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000i)은 동적 플랫폼 구성(1002i), 정적 플랫폼 구성(1004i), 플렉셔 아암 구성(1006i), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008i)을 포함한다.

도 10j는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000j)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000j)은 동적 플랫폼 구성(1002j), 정적 플랫폼 구성(1004j), 및 플렉셔 아암 구성(1006j)을 포함한다.

도 10k는 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000k)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000k)은 동적 플랫폼 구성(1002k), 정적 플랫폼 구성(1004k), 플렉셔 아암 구성(1006k), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008k)을 포함한다.

도 10l은 일부 실시예들에 따른, 플렉셔 모듈 구성(1000L)의 부분 평면도를 도시한다. 플렉셔 모듈 구성(1000L)은 동적 플랫폼 구성(1002L), 정적 플랫폼 구성(1004L), 플렉셔 아암 구성(1006L), 및 플렉셔 안정기 부재 구성(1008L)을 포함한다.

다기능 디바이스의 예들

전자 디바이스들, 그러한 디바이스들에 대한 사용자 인터페이스들, 및 그러한 디바이스들을 사용하기 위한 연관된 프로세스들의 실시예들이 기술된다. 일부 실시예들에서, 디바이스는 PDA 및/또는 음악 재생기 기능들과 같은 다른 기능들을 또한 포함하는 휴대용 통신 디바이스, 예컨대 이동 전화기이다. 휴대용 다기능 디바이스들의 예시적인 실시예들은 미국 캘리포니아주 쿠퍼티노 소재의 애플 인크.(Apple Inc.)로부터의 아이폰(iPhone)®, 아이팟 터치(iPod Touch)®, 및 아이패드(iPad)® 디바이스들을 제한 없이 포함한다. 랩톱, 카메라, 셀폰, 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 다른 휴대용 전자 디바이스들이 또한 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 디바이스가 휴대용 통신 디바이스가 아니라, 카메라를 갖는 데스크톱 컴퓨터라는 것을 또한 이해해야 한다. 일부 실시예들에서, 디바이스는 배향 센서들(예컨대, 게임 제어기 내의 배향 센서들)을 갖는 게임 컴퓨터이다. 다른 실시예들에서, 디바이스는 휴대용 통신 디바이스가 아니라, 카메라이다.

이하의 논의에서, 디스플레이 및 터치 감응형 표면을 포함하는 전자 디바이스가 기술된다. 그러나, 전자 디바이스가 물리적 키보드, 마우스 및/또는 조이스틱과 같은 하나 이상의 다른 물리적 사용자 인터페이스 디바이스들을 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다.

디바이스는 전형적으로 다음 중 하나 이상과 같은 다양한 애플리케이션들을 지원한다: 드로잉 애플리케이션, 프레젠테이션 애플리케이션, 워드 프로세싱 애플리케이션, 웹사이트 제작 애플리케이션, 디스크 저작 애플리케이션, 스프레드시트 애플리케이션, 게임 애플리케이션, 전화 애플리케이션, 화상 회의 애플리케이션, 이메일 애플리케이션, 인스턴트 메시징 애플리케이션, 운동 지원 애플리케이션, 사진 관리 애플리케이션, 디지털 카메라 애플리케이션, 디지털 비디오 카메라 애플리케이션, 웹 브라우징 애플리케이션, 디지털 음악 재생기 애플리케이션, 및/또는 디지털 비디오 재생기 애플리케이션.

디바이스 상에서 실행될 수 있는 다양한 애플리케이션들은 터치 감응형 표면과 같은 적어도 하나의 보편적인 물리적 사용자 인터페이스 디바이스를 사용할 수 있다. 터치 감응형 표면의 하나 이상의 기능들뿐만 아니라 디바이스 상에 디스플레이되는 대응하는 정보는 조정될 수 있고/있거나 하나의 애플리케이션으로부터 다음 애플리케이션으로 그리고/또는 개별 애플리케이션 내에서 변화될 수 있다. 이러한 방식으로, 디바이스의 (터치 감응형 표면과 같은) 보편적인 물리적 아키텍처는 사용자에게 직관적이고 명료한 사용자 인터페이스들을 이용하여 다양한 애플리케이션들을 지원할 수 있다.

이제 카메라들을 구비한 휴대용 디바이스들의 실시예들에 주목한다. 도 11은 일부 실시예들에 따른, 하나 이상의 카메라들(예를 들어, 도 3 내지 도 5를 참조하여 위에서 설명된 카메라들)을 포함할 수 있는 예시적인 휴대용 다기능 디바이스(1100)의 블록 다이어그램을 예시한다. 카메라들(1164)은 때때로 편의상 "광학 센서들"로 지칭되며, 또한 광학 센서 시스템으로 알려지거나 지칭될 수 있다. 디바이스(1100)는 메모리(1102)(하나 이상의 컴퓨터 판독가능 저장 매체들을 포함할 수 있음), 메모리 제어기(1122), 하나 이상의 프로세싱 유닛(CPU)들(1120), 주변기기 인터페이스(1118), RF 회로부(1108), 오디오 회로부(1110), 스피커(1111), 터치 감응형 디스플레이 시스템(1112), 마이크로폰(1113), 입력/출력(I/O) 서브시스템(1106), 다른 입력 또는 제어 디바이스들(1116), 및 외부 포트(1124)를 포함할 수 있다. 디바이스(1100)는 다수의 광학 센서들(1164)을 포함할 수 있다. 이들 컴포넌트들은 하나 이상의 통신 버스들 또는 신호 라인들(1103)을 통해 통신할 수 있다.

디바이스(1100)가 휴대용 다기능 디바이스의 일 예일 뿐이며, 디바이스(1100)가 도시된 것보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트들을 가질 수 있거나, 2개 이상의 컴포넌트들을 조합할 수 있거나, 또는 컴포넌트들의 상이한 구성 또는 배열을 가질 수 있다는 것을 인식해야 한다. 도 11에 도시된 다양한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 및/또는 주문형 집적 회로들을 포함하는, 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.

메모리(1102)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 또한 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 또는 다른 비휘발성 솔리드 스테이트 메모리 디바이스들과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. CPU(1120) 및 주변기기 인터페이스(1118)와 같은 디바이스(1100)의 다른 컴포넌트들에 의한 메모리(1102)에 대한 액세스는 메모리 제어기(1122)에 의해 제어될 수 있다.

주변기기 인터페이스(1118)는 디바이스의 입력 및 출력 주변기기들을 CPU(1120) 및 메모리(1102)에 결합하는 데 사용될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1120)는 디바이스(1100)에 대한 다양한 기능들을 수행하고 데이터를 프로세싱하기 위해 메모리(1102)에 저장된 다양한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 명령어들의 세트들을 구동하거나 실행시킨다.

일부 실시예들에서, 주변기기 인터페이스(1118), CPU(1120) 및 메모리 제어기(1122)는 칩(1104)과 같은 단일 칩 상에서 구현될 수 있다. 일부 다른 실시예들에서, 이들은 별개의 칩들 상에서 구현될 수 있다.

RF(radio frequency) 회로부(1108)는 전자기 신호들이라고도 지칭되는 RF 신호들을 수신 및 전송한다. RF 회로부(1108)는 전기 신호들을 전자기 신호들로/로부터 변환하고, 전자기 신호들을 통해 통신 네트워크들 및 다른 통신 디바이스들과 통신한다. RF 회로부(1108)는 안테나 시스템, RF 트랜시버, 하나 이상의 증폭기들, 튜너, 하나 이상의 발진기들, 디지털 신호 프로세서, CODEC 칩셋, SIM(subscriber identity module) 카드, 메모리 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 이러한 기능들을 수행하기 위한 잘 알려진 회로부를 포함할 수 있다. RF 회로부(1108)는 네트워크들, 이를테면 월드 와이드 웹(WWW)으로 또한 지칭되는 인터넷, 인트라넷, 및/또는 무선 네트워크, 예컨대 셀룰러 전화 네트워크, 무선 로컬 영역 네트워크(LAN) 및/또는 대도시 영역 네트워크(MAN), 및 다른 디바이스들과 무선 통신에 의해 통신할 수 있다. 무선 통신은 GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(high-speed downlink packet access), HSUPA(high-speed uplink packet access), W-CDMA(wideband code division multiple access), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access), 블루투스, Wi-Fi(Wireless Fidelity)(예를 들어, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g 및/또는 IEEE 802.11η), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, 이메일용 프로토콜(예를 들어, IMAP(Internet message access protocol) 및/또는 POP(post office protocol)), 인스턴트 메시징(예를 들어, XMPP(extensible messaging and presence protocol), SIMPLE(Session Initiation Protocol for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions), IMPS(Instant Messaging and Presence Service)), 및/또는 SMS(Short Message Service), 또는 본 문헌의 출원일 현재로 아직 개발되지 않은 통신 프로토콜들을 포함한 임의의 다른 적합한 통신 프로토콜을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 다양한 통신 표준들, 프로토콜들 및 기술들 중 임의의 것을 사용할 수 있다.

오디오 회로부(1110), 스피커(1111) 및 마이크로폰(1113)은 사용자와 디바이스(1100) 사이의 오디오 인터페이스를 제공한다. 오디오 회로부(1110)는 주변기기 인터페이스(1118)로부터 오디오 데이터를 수신하고, 그 오디오 데이터를 전기 신호로 변환하고, 그 전기 신호를 스피커(1111)로 송신한다. 스피커(1111)는 전기 신호를 사람이 들을 수 있는 음파로 변환한다. 오디오 회로부(1110)는 또한 마이크로폰(1113)에 의해 음파로부터 변환된 전기 신호를 수신한다. 오디오 회로부(1110)는 전기 신호를 오디오 데이터로 변환하고, 프로세싱을 위해 그 오디오 데이터를 주변기기 인터페이스(1118)로 송신한다. 오디오 데이터는 주변기기 인터페이스(1118)에 의해 메모리(1102) 및/또는 RF 회로부(1108)로부터 인출(retrieve)되고 그리고/또는 이들로 송신될 수 있다. 일부 실시예들에서, 오디오 회로부(1110)는 또한 헤드셋 잭(예를 들면, 도 12의 1212)을 포함한다. 헤드셋 잭은 출력-전용 헤드폰들, 또는 출력(예컨대, 한쪽 또는 양쪽 귀용 헤드폰) 및 입력(예컨대, 마이크로폰) 양쪽 모두를 갖는 헤드셋과 같은 분리가능한 오디오 입/출력 주변기기들과 오디오 회로부(1110) 사이의 인터페이스를 제공한다.

I/O 서브시스템(1106)은 터치 스크린(1112) 및 다른 입력 제어 디바이스들(1116)과 같은, 디바이스(1100) 상의 입/출력 주변기기들을 주변기기 인터페이스(1118)에 커플링시킨다. EO 서브시스템(1106)은 디스플레이 제어기(1156), 및 다른 입력 또는 제어 디바이스들에 대한 하나 이상의 입력 제어기들(1160)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 입력 제어기들(1160)은 다른 입력 또는 제어 디바이스들(1116)로부터/로 전기 신호들을 수신/송신한다. 다른 입력 제어 디바이스들(1116)은 물리적 버튼들(예를 들어, 푸시 버튼들, 로커 버튼(rocker button)들 등), 다이얼들, 슬라이더 스위치들, 조이스틱들, 클릭 휠들 등을 포함할 수 있다. 일부 대안적인 실시예들에서, 입력 제어기(들)(1160)는 키보드, 적외선 포트, USB 포트, 및 마우스와 같은 포인터 디바이스 중 임의의 것에 커플링될 수 있다(또는 어느 것에도 커플링되지 않을 수 있다). 하나 이상의 버튼들(예를 들어, 도 12의 1208)은 스피커(1111) 및/또는 마이크로폰(1113)의 음량 제어를 위한 업/다운 버튼을 포함할 수 있다. 하나 이상의 버튼들은 푸시 버튼(예를 들어, 도 12의 1206)을 포함할 수 있다.

터치 감응형 디스플레이(1112)는 디바이스와 사용자 사이에서 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 제공한다. 디스플레이 제어기(1156)는 터치 스크린(1112)으로부터/으로 전기 신호들을 수신 및/또는 전송한다. 터치 스크린(1112)은 사용자에게 시각적 출력을 디스플레이한다. 시각적 출력은 그래픽, 텍스트, 아이콘들, 비디오 및 이들의 임의의 조합("그래픽"으로 총칭함)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 시각적 출력의 일부 또는 전부가 사용자 인터페이스 객체들에 대응할 수 있다.

터치 스크린(1112)은 햅틱 및/또는 촉각적 접촉에 기초하여 사용자로부터의 입력을 수용하는 터치 감응형 표면, 센서 또는 센서들의 세트를 갖는다. 터치 스크린(1112) 및 디스플레이 제어기(1156)는 (메모리(1102) 내의 임의의 연관된 모듈들 및/또는 명령어들의 세트들과 함께) 터치 스크린(1112) 상의 접촉(및 접촉의 임의의 움직임 또는 중단)을 검출하고, 검출된 접촉을 터치 스크린(1112) 상에 디스플레이된 사용자 인터페이스 객체들(예를 들어, 하나 이상의 소프트 키들, 아이콘들, 웹페이지들 또는 이미지들)과의 상호작용으로 변환한다. 예시적인 실시예에서, 터치 스크린(1112)과 사용자 사이의 접촉 지점은 사용자의 손가락에 대응한다.

터치 스크린(1112)은, 액정 디스플레이(liquid crystal display; LCD) 기술, 발광 폴리머 디스플레이(light emitting polymer display; LPD) 기술, 또는 발광 다이오드(light emitting diode; LED) 기술을 사용할 수 있지만, 다른 실시예들에서는 다른 디스플레이 기술들이 사용될 수 있다. 터치 스크린(1112) 및 디스플레이 제어기(1156)는, 용량성, 저항성, 적외선, 및 표면 음향파 기술들뿐만 아니라 다른 근접 센서 어레이들, 또는 터치 스크린(1112)과의 하나 이상의 접촉 지점들을 결정하기 위한 다른 요소들을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 현재 알려져 있거나 추후에 개발되는 다양한 터치 감지 기술들 중 임의의 것을 사용하여, 접촉 및 그의 임의의 움직임 또는 중단을 검출할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 미국 캘리포니아주 쿠퍼티노 소재의 애플 인크.로부터의 iPhone®, iPod Touch®, 및 iPad®에서 발견되는 것과 같은 투영형 상호 정전용량식 감지 기술(projected mutual capacitance sensing technology)이 사용된다.

터치 스크린(1112)은 800 dpi를 초과하는 비디오 해상도를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 터치 스크린은 대략 860 dpi의 비디오 해상도를 갖는다. 사용자는 스타일러스, 손가락 등과 같은 임의의 적합한 물체 또는 부속물을 사용하여 터치 스크린(1112)과 접촉할 수 있다. 일부 실시예들에서, 사용자 인터페이스는 손가락-기반 접촉 및 제스처를 주로 이용하여 작업하도록 설계되는데, 이는 터치 스크린 상에서의 손가락의 더 넓은 접촉 면적으로 인해 스타일러스-기반 입력보다 덜 정밀할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디바이스는 대략적인 손가락 기반 입력을, 사용자가 원하는 동작들을 수행하기 위한 정밀한 포인터/커서 위치 또는 커맨드로 변환한다.

일부 실시예들에서, 터치 스크린에 부가하여, 디바이스(1100)는 특정 기능들을 활성화 또는 비활성화시키기 위한 터치패드(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 터치패드는, 터치 스크린과는 달리, 시각적 출력을 디스플레이하지 않는 디바이스의 터치 감응형 영역이다. 터치패드는 터치 스크린(1112)과는 별개인 터치 감응형 표면 또는 터치 스크린에 의해 형성되는 터치 감응형 표면의 연장부일 수 있다.

디바이스(1100)는 또한 다양한 컴포넌트들에 전력을 공급하기 위한 전력 계통(1162)을 포함한다. 전력 시스템(1162)은, 전력 관리 시스템, 하나 이상의 전원들(예를 들어, 배터리, 교류(AC)), 재충전 시스템, 전력 고장 검출 회로, 전력 변환기 또는 인버터, 전력 상태 표시자(예를 들어, 발광 다이오드(LED)), 및 휴대용 디바이스들 내에서의 전력의 생성, 관리 및 분배와 연관된 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

디바이스(1100)는 또한 하나 이상의 광학 센서들 또는 카메라들(1164)을 포함할 수 있다. 도 11은 I/O 서브시스템(1106) 내의 광학 센서 제어기(1158)에 커플링된 광학 센서(1164)를 도시한다. 광학 센서(1164)는 전하-결합 소자(charge-coupled device; CCD) 또는 상보성 금속-산화물 반도체(complementary metal-oxide semiconductor; CMOS) 포토트랜지스터들을 포함할 수 있다. 광학 센서(1164)는 하나 이상의 렌즈들을 통해 투영된, 주변환경으로부터의 광을 수신하고, 광을 이미지를 표현하는 데이터로 변환한다. 이미징 모듈(1143)(카메라 모듈로 또한 지칭됨)과 함께, 광학 센서(1164)는 정지 이미지들 또는 비디오를 캡처할 수 있다. 일부 실시예들에서, 광학 센서(1164)는 디바이스 전면 상의 터치 스크린 디스플레이(1112)의 반대편인 디바이스(1100)의 배면 상에 위치되어, 터치 스크린 디스플레이(1112)가 정지 및/또는 비디오 이미지 획득을 위한 뷰파인더로서 사용될 수 있게 한다. 일부 실시예들에서, 다른 광학 센서가 디바이스의 전면 상에 위치되어, 사용자가 터치 스크린 디스플레이 상에서 다른 화상 회의 참가자들을 보는 동안, 사용자의 이미지가 화상 회의를 위해 획득될 수 있게 한다.

디바이스(1100)는 또한 하나 이상의 근접 센서들(1166)을 포함할 수 있다. 도 11은 주변기기 인터페이스(1118)에 커플링된 근접 센서(1166)를 도시한다. 대안적으로, 근접 센서(1166)는 EO 서브시스템(1106) 내의 입력 제어기(1160)에 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 근접 센서(1166)는 다기능 디바이스(1100)가 사용자의 귀 부근에 배치될 때(예를 들어, 사용자가 전화 통화를 하고 있을 때) 터치 스크린(1112)을 끄고 디스에이블시킨다.

디바이스(1100)는 하나 이상의 배향 센서들(1168)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 하나 이상의 가속도계들(예를 들어, 하나 이상의 선형 가속도계들 및/또는 하나 이상의 회전 가속도계들)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 하나 이상의 자이로스코프들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 하나 이상의 자력계들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 GPS(global positioning system), GLONASS(Global Navigation Satellite System) 및/또는 다른 글로벌 내비게이션 시스템 수신기들 중 하나 이상을 포함한다. GPS, GLONASS, 및/또는 다른 글로벌 내비게이션 시스템 수신기들은 디바이스(1100)의 위치 및 배향(예를 들어, 세로 또는 가로)에 관한 정보를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 배향/회전 센서들의 임의의 조합을 포함한다. 도 11은 주변기기 인터페이스(1118)에 커플링된 하나 이상의 배향 센서들(1168)을 도시한다. 대안적으로, 하나 이상의 배향 센서들(1168)은 I/O 서브시스템(1106) 내의 입력 제어기(1160)에 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 배향 센서들(1168)로부터 수신된 데이터의 분석에 기초하여 터치 스크린 디스플레이(1112) 상에 세로보기(portrait view) 또는 가로보기(landscape view)로 정보가 디스플레이된다.

일부 실시예들에서, 메모리(1102)에 저장된 소프트웨어 컴포넌트들은 운영 체제(1126), 통신 모듈(또는 명령어들의 세트)(1128), 접촉/모션 모듈(또는 명령어들의 세트)(1130), 그래픽 모듈(또는 명령어들의 세트)(1132), 텍스트 입력 모듈(또는 명령어들의 세트)(1134), GPS(Global Positioning System) 모듈(또는 명령어들의 세트)(1135), 중재기 모듈(1158), 및 애플리케이션들(또는 명령어들의 세트들)(1136)을 포함한다. 더욱이, 일부 실시예들에서, 메모리(1102)는 디바이스/글로벌 내부 상태(1157)를 저장한다. 디바이스/글로벌 내부 상태(1157)는: 존재하는 경우, 어떤 애플리케이션들이 현재 활성인지를 나타내는 활성 애플리케이션 상태; 어떤 애플리케이션들, 뷰들 또는 다른 정보가 터치 스크린 디스플레이(1112)의 다양한 영역들을 점유하는지를 나타내는 디스플레이 상태; 디바이스의 다양한 센서들 및 입력 제어 디바이스(1116)들로부터 얻어진 정보를 포함하는 센서 상태; 및 디바이스의 위치 및/또는 자세에 관한 위치 정보 중 하나 이상을 포함한다.

운영 체제(1126)(예를 들어, 다윈(Darwin), RTXC, 리눅스(LINUX), 유닉스(UNIX), OS X, 윈도우(WINDOWS), 또는 VxWorks와 같은 임베디드 운영 체제)는 일반적인 시스템 태스크들(예를 들어, 메모리 관리, 저장 디바이스 제어, 전력 관리 등)을 제어 및 관리하기 위한 다양한 소프트웨어 컴포넌트들 및/또는 드라이버들을 포함하고, 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트들 사이의 통신을 용이하게 한다.

통신 모듈(1128)은 하나 이상의 외부 포트(1124)를 통한 다른 디바이스들과의 통신을 용이하게 하고, 또한 RF 회로부(1108) 및/또는 외부 포트(1124)에 의해 수신되는 데이터를 처리하기 위한 다양한 소프트웨어 컴포넌트들을 포함한다. 외부 포트(1124)(예컨대, 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB), 파이어와이어(FIREWIRE) 등)는 다른 디바이스들에 직접적으로 또는 네트워크(예컨대, 인터넷, 무선 LAN 등)를 통해 간접적으로 커플링하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 외부 포트는 멀티-핀(예를 들어, 30-핀) 커넥터이다.

접촉/모션 모듈(1130)은 터치 스크린(1112)(디스플레이 제어기(1156)와 함께) 및 다른 터치 감응형 디바이스들(예를 들어, 터치패드 또는 물리적 클릭 휠)과의 접촉을 검출할 수 있다. 접촉/모션 모듈(1130)은 접촉이 발생했는지를 결정하는 것(예를 들어, 손가락-다운 이벤트(finger-down event)를 검출하는 것), 접촉의 움직임이 있는지를 결정하고 터치 감응형 표면에 걸쳐 움직임을 추적하는 것(예를 들어, 하나 이상의 손가락-드래그 이벤트(finger-dragging event)들을 검출하는 것), 및 접촉이 중지되었는지를 결정하는 것(예를 들어, 손가락-업 이벤트(finger-up event) 또는 접촉의 중단을 검출하는 것)과 같은, 접촉의 검출에 관련된 다양한 동작들을 수행하기 위한 다양한 소프트웨어 컴포넌트들을 포함한다. 접촉/모션 모듈(1130)은 터치 감응형 표면으로부터 접촉 데이터를 수신한다. 일련의 접촉 데이터에 의해 표현되는 접촉 지점의 움직임을 결정하는 것은 접촉 지점의 속력(크기), 속도(크기 및 방향) 및/또는 가속도(크기 및/또는 방향의 변화)를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 이들 동작들은 단일 접촉들(예를 들어, 한 손가락 접촉들)에 또는 다수의 동시 접촉들(예를 들어, "멀티터치"/다수의 손가락 접촉들)에 적용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 접촉/모션 모듈(1130) 및 디스플레이 제어기(1156)는 터치패드 상의 접촉을 검출한다.

접촉/모션 모듈(1130)은 사용자에 의한 제스처 입력을 검출할 수 있다. 터치 감응형 표면 상의 상이한 제스처들은 상이한 접촉 패턴들을 갖는다. 따라서, 제스처는 특정 접촉 패턴을 검출함으로써 검출될 수 있다. 예를 들어, 손가락 탭 제스처(finger tap gesture)를 검출하는 것은 손가락-다운 이벤트를 검출한 다음에 손가락-다운 이벤트와 동일한 위치(또는 실질적으로 동일한 위치)에서(예컨대, 아이콘의 위치에서) 손가락-업(리프트오프(liftoff)) 이벤트를 검출하는 것을 포함한다. 다른 예로서, 터치 감응형 표면 상에서 손가락 스와이프 제스처(finger swipe gesture)를 검출하는 것은 손가락-다운 이벤트를 검출한 다음에 하나 이상의 손가락-드래깅 이벤트들을 검출하고, 그에 후속하여 손가락-업(리프트오프) 이벤트를 검출하는 것을 포함한다.

그래픽 모듈(1132)은 디스플레이되는 그래픽의 세기를 변화시키기 위한 컴포넌트들을 포함하는, 터치 스크린(1112) 또는 다른 디스플레이 상에서 그래픽을 렌더링 및 디스플레이하기 위한 다양한 알려진 소프트웨어 컴포넌트들을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "그래픽"은 텍스트, 웹 페이지들, 아이콘들(예컨대, 소프트 키들을 포함하는 사용자 인터페이스 객체들), 디지털 이미지들, 비디오들, 애니메이션들 등을 제한 없이 포함하는, 사용자에게 디스플레이될 수 있는 임의의 객체를 포함한다.

일부 실시예들에서, 그래픽 모듈(1132)은 사용될 그래픽을 표현하는 데이터를 저장한다. 각각의 그래픽에는 대응하는 코드가 할당될 수 있다. 그래픽 모듈(1132)은, 필요한 경우 좌표 데이터 및 다른 그래픽 속성 데이터와 함께, 디스플레이될 그래픽을 명시하는 하나 이상의 코드들을 애플리케이션들 등으로부터 수신하며, 이어서 스크린 이미지 데이터를 생성하여 디스플레이 제어기(1156)에 출력한다.

그래픽 모듈(1132)의 컴포넌트일 수 있는 텍스트 입력 모듈(1134)은 다양한 애플리케이션들(예를 들어, 연락처(1137), 이메일(1140), IM(1141), 브라우저(1147), 및 텍스트 입력을 필요로 하는 임의의 다른 애플리케이션)에서 텍스트를 입력하기 위한 소프트 키보드들을 제공한다.

GPS 모듈(1135)은 디바이스의 위치를 결정하고, 이 정보를 다양한 애플리케이션들에서의 사용을 위해 (예를 들어, 위치 기반 다이얼링에서 사용하기 위해 전화(1138)에, 사진/비디오 메타데이터로서 카메라(1143)에, 그리고 날씨 위젯들, 지역 옐로 페이지 위젯들 및 지도/내비게이션 위젯들과 같은 위치 기반 서비스들을 제공하는 애플리케이션들에) 제공한다.

애플리케이션들(1136)은 하기의 모듈들(또는 명령어들의 세트들), 또는 이들의 서브세트 또는 수퍼세트(superset)를 포함할 수 있다:

연락처 모듈(1137)(때때로 주소록 또는 연락처 목록으로 지칭됨);

전화 모듈(1138);

화상 회의 모듈(1139);

이메일 클라이언트 모듈(1140);

인스턴트 메시징(IM) 모듈(1141);

운동 지원 모듈(1142);

정지 및/또는 비디오 이미지들을 위한 카메라 모듈(1143);

이미지 관리 모듈(1144);

브라우저 모듈(1147);

캘린더 모듈(1148);

날씨 위젯(1149-1), 주식 위젯(1149-2), 계산기 위젯(1149-3), 알람 시계 위젯(1149-4), 사전 위젯(1149-5), 및 사용자에 의해 획득되는 다른 위젯들뿐 아니라 사용자-생성 위젯들(1149-6) 중 하나 이상을 포함할 수 있는 위젯 모듈들(1149);

사용자-생성 위젯들(1149-6)을 만들기 위한 위젯 생성기 모듈(1150);

검색 모듈(1151);

비디오 재생기 모듈 및 음악 재생기 모듈로 구성될 수 있는 비디오 및 음악 재생기 모듈(1152);

메모 모듈(1153);

지도 모듈(1154); 및/또는

온라인 비디오 모듈(1155).

메모리(1102)에 저장될 수 있는 다른 애플리케이션들(1136)의 예들은 다른 워드 프로세싱 애플리케이션들, 다른 이미지 편집 애플리케이션들, 드로잉 애플리케이션들, 프레젠테이션 애플리케이션들, JAVA-인에이블형 애플리케이션들, 암호화, 디지털 저작권 관리, 음성 인식, 및 음성 복제를 포함한다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 연락처 모듈(1137)은 주소록 또는 연락처 목록(예를 들어, 애플리케이션 내부 상태(1157)에 저장됨)을 관리하는 데 사용될 수 있으며, 이는 하기를 포함한다: 이름(들)을 주소록에 추가하는 것; 주소록으로부터 이름(들)을 삭제하는 것; 전화번호(들), 이메일 주소(들), 물리적 주소(들) 또는 기타 정보를 이름과 연관시키는 것; 이미지를 이름과 연관시키는 것; 이름들을 분류 및 정렬하는 것; 전화(1138), 화상 회의(1139), 이메일(1140) 또는 IM(1141)에 의한 통신들을 개시하고 그리고/또는 용이하게 하기 위해 전화번호들 또는 이메일 주소들을 제공하는 것 등.

RF 회로부(1108), 오디오 회로부(1110), 스피커(1111), 마이크로폰(1113), 터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 전화 모듈(1138)은, 전화번호에 대응하는 문자들의 시퀀스를 입력하고, 주소록(1137) 내의 하나 이상의 전화번호들에 액세스하고, 입력된 전화번호를 수정하고, 개개의 전화번호를 다이얼링하고, 대화를 하며, 대화가 완료된 때 연결해제하거나 끊는 데 사용될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 무선 통신은 다양한 통신 표준들, 프로토콜들 및 기술들 중 임의의 것을 사용할 수 있다.

RF 회로부(1108), 오디오 회로부(1110), 스피커(1111), 마이크로폰(1113), 터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 광학 센서(1164), 광학 센서 제어기(1158), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134), 연락처 목록(1137) 및 전화 모듈(1138)과 함께, 화상회의 모듈(1139)은 사용자 지시들에 따라 사용자와 한 명 이상의 다른 참여자들 사이의 화상 회의를 개시, 수행 및 종료하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 이메일 클라이언트 모듈(1140)은 사용자 지시들에 응답하여 이메일을 생성, 전송, 수신, 및 관리하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다. 이미지 관리 모듈(1144)과 함께, 이메일 클라이언트 모듈(1140)은 카메라 모듈(1143)로 촬영된 정지 또는 비디오 이미지들을 갖는 이메일들을 작성 및 전송하는 것을 매우 용이하게 한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 인스턴트 메시징 모듈(1141)은, 인스턴트 메시지에 대응하는 문자들의 시퀀스를 입력하고, 이전에 입력된 문자들을 수정하고, (예를 들어, 전화 기반 인스턴트 메시지들을 위한 단문자 메시지 서비스(Short Message Service; SMS) 또는 멀티미디어 메시지 서비스(Multimedia Message Service; MMS) 프로토콜을 사용하거나 또는 인터넷 기반 인스턴트 메시지들을 위한 XMPP, SIMPLE 또는 IMPS를 사용하여) 개개의 인스턴트 메시지를 송신하고, 인스턴트 메시지들을 수신하며, 수신된 인스턴트 메시지들을 보기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 송신 및/또는 수신된 인스턴트 메시지들은 그래픽들, 사진들, 오디오 파일들, 비디오 파일들, 및/또는 MMS 및/또는 EMS(Enhanced Messaging Service)에서 지원되는 바와 같은 다른 첨부물들을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "인스턴트 메시징"은 전화 기반 메시지들(예컨대, SMS 또는 MMS를 이용하여 전송되는 메시지들) 및 인터넷 기반 메시지들(예컨대, XMPP, SIMPLE 또는 IMPS를 이용하여 전송되는 메시지들) 둘 모두를 지칭한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134), GPS 모듈(1135), 지도 모듈(1154), 및 음악 재생기 모듈(1146)과 함께, 운동 지원 모듈(1142)은 (예를 들어, 시간, 거리, 및/또는 열량 소비 목표들과 함께) 운동들을 고안하고; 운동 센서들(스포츠 디바이스들)과 통신하고; 운동 센서 데이터를 수신하고; 운동을 모니터링하는 데 사용되는 센서들을 교정하고; 운동을 위한 음악을 선택 및 재생하고; 운동 데이터를 디스플레이, 저장 및 송신하도록 하는 실행가능 명령어들을 포함한다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 광학 센서(들)(1164), 광학 센서 제어기(1158), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 이미지 관리 모듈(1144)과 함께, 카메라 모듈(1143)은, 정지 이미지들 또는 비디오(비디오 스트림을 포함함)를 캡처하고 이들을 메모리(1102) 내에 저장하거나, 정지 이미지 또는 비디오의 특성들을 수정하거나, 또는 메모리(1102)로부터 정지 이미지 또는 비디오를 삭제하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134) 및 카메라 모듈(1143)과 함께, 이미지 관리 모듈(1144)은 정지 및/또는 비디오 이미지들을 배열하거나, 수정(예를 들어, 편집)하거나, 또는 달리 조작하고, 라벨링하고, 삭제하고, (예를 들어, 디지털 슬라이드 쇼 또는 앨범에) 제시하며, 저장하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 브라우저 모듈(1147)은, 웹 페이지들 또는 이들의 부분들 뿐만 아니라 웹 페이지들에 링크된 첨부물들 및 다른 파일들을 검색하고, 이들에 링크하고, 이들을 수신하고, 디스플레이하는 것을 포함하는, 사용자 지시들에 따라 인터넷을 브라우징하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134), 이메일 클라이언트 모듈(1140), 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 캘린더 모듈(1148)은 사용자 지시들에 따라 캘린더들 및 캘린더들과 연관된 데이터(예를 들어, 캘린더 엔트리들, 할 일 목록들 등)를 생성, 디스플레이, 수정, 및 저장하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134) 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 위젯 모듈들(1149)은 사용자에 의해 다운로드 및 사용될 수 있거나(예를 들어, 날씨 위젯(549-1), 주식 위젯(549-2), 계산기 위젯(1149-3), 알람 시계 위젯(1149-4) 및 사전 위젯(1149-5)), 또는 사용자에 의해 생성될 수 있는(예를 들어, 사용자-생성 위젯(1149-6)) 미니-애플리케이션들이다. 일부 실시예들에서, 위젯은 HTML(Hypertext Markup Language) 파일, CSS(Cascading Style Sheets) 파일 및 자바스크립트(JavaScript) 파일을 포함한다. 일부 실시예들에서, 위젯은 XML(Extensible Markup Language) 파일 및 자바스크립트 파일(예컨대, Yahoo! 위젯들)을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134) 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 위젯 생성기 모듈(1150)은 위젯들을 생성(예를 들어, 웹 페이지의 사용자-특정된 부분을 위젯으로 전환)하기 위해 사용자에 의해 사용될 수 있다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 검색 모듈(1151)은 사용자 지시들에 따라 하나 이상의 검색 기준들(예를 들어, 하나 이상의 사용자-특정된 검색 용어들)과 매칭하는 메모리(1102) 내의 텍스트, 음악, 사운드, 이미지, 비디오, 및/또는 다른 파일들을 검색하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 오디오 회로부(1110), 스피커(1111), RF 회로부(1108) 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 비디오 및 음악 재생기 모듈(1152)은, 사용자가 MP3 또는 AAC 파일들과 같은 하나 이상의 파일 포맷들로 저장된 녹음된 음악 및 다른 사운드 파일들을 다운로드 및 재생하게 허용하는 실행가능 명령어들, 및 비디오들을 (예를 들어, 터치 스크린(1112) 상에서 또는 외부 포트(1124)를 통해 외부의 연결된 디스플레이 상에서) 디스플레이하거나, 상영하거나, 또는 달리 재생하는 실행가능 명령어들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 디바이스(1100)는 MP3 재생기의 기능을 포함할 수 있다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132) 및 텍스트 입력 모듈(1134)과 함께, 메모 모듈(1153)은 사용자 지시들에 따라 메모들, 할 일 목록들 등을 생성 및 관리하기 위한 실행가능 명령어들을 포함한다.

RF 회로부(1108), 터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 텍스트 입력 모듈(1134), GPS 모듈(1135), 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 지도 모듈(1154)은 사용자 지시들에 따라 지도들 및 지도들에 연관된 데이터(예를 들어, 운전 방향들; 특정 위치에서의 또는 그 인근의 상점들 및 다른 관심 지점들에 관한 데이터; 및 다른 위치 기반 데이터)를 수신, 디스플레이, 수정, 및 저장하도록 하는 데 사용될 수 있다.

터치 스크린(1112), 디스플레이 시스템 제어기(1156), 접촉 모듈(1130), 그래픽 모듈(1132), 오디오 회로부(1110), 스피커(1111), RF 회로부(1108), 텍스트 입력 모듈(1134), 이메일 클라이언트 모듈(1140) 및 브라우저 모듈(1147)과 함께, 온라인 비디오 모듈(1155)은 사용자가 H.264와 같은 하나 이상의 파일 포맷들의 온라인 비디오들에 액세스하고, 그들을 브라우징하고, (예를 들어, 스트리밍 및/또는 다운로드에 의해) 수신하고, (예를 들어, 터치 스크린 상에서 또는 외부 포트(1124)를 통해 외부의 연결된 디스플레이 상에서) 재생하고, 특정한 온라인 비디오로의 링크와 함께 이메일을 전송하며, 달리 관리하게 허용하는 명령어들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 이메일 클라이언트 모듈(1140)보다는 오히려 인스턴트 메시징 모듈(1141)이 특정 온라인 비디오로의 링크를 전송하는 데 사용된다.

앞서 식별된 모듈들 및 애플리케이션들 각각은 상술한 하나 이상의 기능들 및 본 출원에 기술되는 방법들(예컨대, 본 명세서에 기술되는 컴퓨터 구현 방법들 및 다른 정보 프로세싱 방법들)을 수행하기 위한 실행가능 명령어들의 세트에 대응한다. 이들 모듈들(즉, 명령어들의 세트들)은 별개의 소프트웨어 프로그램들, 절차들 또는 모듈들로서 구현될 필요는 없으며, 따라서 이들 모듈들의 다양한 서브세트들은 다양한 실시예들에서 조합되거나 다른 방식으로 재배열될 수 있다. 일부 실시예들에서, 메모리(1102)는 위에서 식별된 모듈들 및 데이터 구조들의 서브세트를 저장할 수 있다. 더욱이, 메모리(1102)는 위에서 설명되지 않은 부가적인 모듈들 및 데이터 구조들을 저장할 수 있다.

일부 실시예들에서, 디바이스(1100)는 디바이스 상의 미리정의된 세트의 기능들의 동작이 터치 스크린 및/또는 터치패드를 통해 전용으로 수행되는 디바이스이다. 터치 스크린 및/또는 터치패드를 디바이스(1100)의 동작을 위한 주 입력 제어 디바이스로서 사용함으로써, 디바이스(1100) 상의 (푸시 버튼들, 다이얼들 등과 같은) 물리적 입력 제어 디바이스들의 수가 감소될 수 있다.

터치 스크린 및/또는 터치패드를 통해 전용으로 수행될 수 있는 미리 정의된 세트의 기능들은 사용자 인터페이스들 사이에서의 내비게이션을 포함한다. 일부 실시예들에서, 터치패드는, 사용자에 의해 터치될 때, 디바이스(1100)를, 디바이스(1100) 상에 디스플레이될 수 있는 임의의 사용자 인터페이스로부터 메인, 홈 또는 루트 메뉴로 내비게이팅한다. 그러한 실시예들에서, 터치패드는 "메뉴 버튼"으로 지칭될 수 있다. 일부 다른 실시예들에서, 메뉴 버튼은 터치패드 대신에 물리적 푸시 버튼 또는 다른 물리적 입력 제어 디바이스일 수 있다.

도 12는 일부 실시예들에 따른, 하나 이상의 카메라들(예컨대, 도 3 내지 도 5를 참조하여 전술된 카메라들)을 포함할 수 있는 예시적인 휴대용 다기능 디바이스(1100)를 도시한다. 디바이스(1100)는 터치 스크린(1112)을 가질 수 있다. 터치 스크린(1112)은 사용자 인터페이스(UI)(1200) 내에서 하나 이상의 그래픽들을 디스플레이할 수 있다. 이러한 실시예뿐만 아니라 아래에서 설명되는 다른 실시예들에서, 사용자는, 예를 들어 하나 이상의 손가락들(1202)(도면에서 축척대로 도시되지는 않음) 또는 하나 이상의 스타일러스들(1203)(도면에서 축척대로 도시되지는 않음)을 이용하여, 그래픽들 상에서 제스처를 행함으로써 그래픽들 중 하나 이상을 선택할 수 있다.

디바이스(1100)는 또한 "홈" 또는 메뉴 버튼(1204)과 같은 하나 이상의 물리적 버튼들을 포함할 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 메뉴 버튼(1204)은 디바이스(1100) 상에서 실행될 수 있는 애플리케이션들의 세트 내의 임의의 애플리케이션(1136)으로 내비게이팅하는 데 사용될 수 있다. 대안적으로, 일부 실시예들에서, 메뉴 버튼(1204)은 터치 스크린(1112) 상에 디스플레이된 GUI에서 소프트 키로서 구현된다.

일 실시예에서, 디바이스(1100)는 터치 스크린(1112), 메뉴 버튼(1204), 디바이스의 전원을 온/오프하고 디바이스를 잠그기 위한 푸시 버튼(1206), 음량 조정 버튼(들)(1208), SIM(Subscriber Identity Module) 카드 슬롯(1210), 헤드셋 잭(1212), 및 도킹/충전 외부 포트(1224)를 포함한다. 푸시 버튼(1206)은, 버튼을 누르고 미리 정의된 시간 간격 동안 버튼을 누른 상태로 유지함으로써 디바이스 상에서 전원을 턴온/턴오프하고; 버튼을 누르고 미리정의된 시간 간격이 경과하기 전에 버튼을 누름해제함으로써 디바이스를 잠그고/잠그거나; 디바이스를 잠금해제하거나 잠금해제 프로세스를 시작하는 데 사용될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 디바이스(1100)는, 또한, 마이크로폰(1113)을 통해 일부 기능들의 활성화 또는 비활성화를 위한 구두 입력(verbal input)을 수용할 수 있다.

(디바이스의 전면 상의) 광학 센서(들)/카메라(들)(1164)를 참조하여 본 명세서의 많은 예들이 주어졌지만, 디스플레이로부터 반대편을 향하는 하나 이상의 후방-대면 카메라들 또는 광학 센서들이 디바이스의 전면 상의 광학 센서(들)/카메라(들)(1164) 대신에 또는 그들에 부가하여 사용될 수 있다는 것을 유의해야 한다.

예시적인 컴퓨터 시스템

도 13은 일부 실시예들에 따른, 하나 이상의 카메라들(예컨대, 도 3 내지 도 5를 참조하여 전술된 카메라들)을 포함할 수 있는 예시적인 컴퓨터 시스템(1300)을 도시한다. 컴퓨터 시스템(1300)은, 위에서 설명된 실시예들 중 임의의 것 또는 모두를 실행하도록 구성될 수 있다. 상이한 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(1300)은 개인용 컴퓨터 시스템, 데스크톱 컴퓨터, 랩톱, 노트북, 태블릿, 슬레이트, 패드, 또는 넷북 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터 시스템, 핸드헬드 컴퓨터, 워크스테이션, 네트워크 컴퓨터, 카메라, 셋톱 박스, 모바일 디바이스, 소비자 디바이스, 비디오 게임 콘솔, 핸드헬드 비디오 게임 디바이스, 애플리케이션 서버, 저장 디바이스, 텔레비전, 비디오 녹화 디바이스, 주변기기 디바이스, 이를테면 스위치, 모뎀, 라우터, 또는 일반적으로 임의의 유형의 컴퓨팅 또는 전자 디바이스를 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 다양한 유형들의 디바이스들 중 임의의 것일 수 있다.

자기(magnetic) 위치 감지의 실시예들을 포함하는, 본 명세서에 설명된 바와 같은 카메라 모션 제어 시스템의 다양한 실시예들은 본 명세서에 설명된 바와 같이, 다양한 다른 디바이스들과 상호작용할 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 시스템들(1300)에서 실행될 수 있다. 도 3 내지 도 5, 및 도 11 및 도 12에 관하여 전술한 임의의 컴포넌트, 동작, 및 기능이, 다양한 실시예에 따라, 도 13의 컴퓨터 시스템(1300)으로서 구성되는 하나 이상의 컴퓨터 상에서 구현될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예시된 실시예에서, 컴퓨터 시스템(1300)은 입력/출력(I/O) 인터페이스(1330)를 통해 시스템 메모리(1320)에 커플링된 하나 이상의 프로세서들(1310)을 포함한다. 컴퓨터 시스템(1300)은 I/O 인터페이스(1330)에 커플링된 네트워크 인터페이스(1340), 및 하나 이상의 입력/출력 디바이스들(1350), 예컨대 커서 제어 디바이스(1360), 키보드(1370), 및 디스플레이(들)(1380)를 더 포함한다. 일부 경우들에서, 실시예들이 컴퓨터 시스템(1300)의 단일 예시를 사용하여 구현될 수 있지만, 다른 실시예들에서는 다수의 그러한 시스템들, 또는 컴퓨터 시스템(1300)을 구성하는 다수의 노드들이 실시예들의 상이한 부분들 또는 예시들을 호스팅하도록 구성될 수 있다는 것을 고려한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 일부 요소들은 다른 요소들을 구현하는 그들 노드들과는 별개인 컴퓨터 시스템(1300)의 하나 이상의 노드들을 통해 구현될 수 있다.

다양한 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(1300)은 하나의 프로세서(1310)를 포함하는 단일프로세서 시스템, 또는 여러 개(예를 들어, 2개, 4개, 8개, 또는 다른 적합한 수)의 프로세서들(1310)을 포함하는 멀티프로세서 시스템일 수 있다. 프로세서들(1310)은 명령어들을 실행할 수 있는 임의의 적합한 프로세서일 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예들에서, 프로세서들(1310)은 다양한 명령어 세트 아키텍처(ISA)들, 예컨대 x86, PowerPC, SPARC, 또는 MIPS ISA들, 또는 임의의 다른 적합한 ISA 중 임의의 것을 구현하는 범용 또는 임베디드 프로세서들일 수 있다. 멀티프로세서 시스템들에서, 프로세서들(1310) 각각은 일반적으로 동일한 ISA를 구현할 수 있지만 반드시 그러한 것은 아니다.

시스템 메모리(1320)는 프로세서(1310)에 의해 액세스가능한 카메라 제어 프로그램 명령어들(1322) 및/또는 카메라 제어 데이터를 저장하도록 구성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 시스템 메모리(1320)는 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 동기식 동적 RAM(SDRAM), 비휘발성/플래시-유형 메모리, 또는 임의의 다른 유형의 메모리와 같은 임의의 적합한 메모리 기술을 사용하여 구현될 수 있다. 예시된 실시예에서, 프로그램 명령어들(1322)은 위에서 설명된 기능 중 임의의 것을 통합하는 렌즈 제어 애플리케이션(1324)을 구현하도록 구성될 수 있다. 부가적으로, 메모리(1320)의 기존의 카메라 제어 데이터(1332)는 위에서 설명된 정보 또는 데이터 구조들 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로그램 명령어들 및/또는 데이터는 시스템 메모리(1320) 또는 컴퓨터 시스템(1300)과는 별개인 상이한 유형들의 컴퓨터 액세스가능 매체들 또는 유사한 매체들에서 수신, 전송, 또는 저장될 수 있다. 컴퓨터 시스템(1300)은 이전 도면들의 기능 블록들의 기능을 구현하는 것으로서 설명되지만, 본 명세서에 설명된 기능 중 임의의 것이 그러한 컴퓨터 시스템을 통해 구현될 수 있다.

일 실시예에서, I/O 인터페이스(1330)는 프로세서(1310), 시스템 메모리(1320), 및 네트워크 인터페이스(1340) 또는 다른 주변기기 인터페이스들, 예컨대 입력/출력 디바이스들(1350)을 포함한 디바이스 내의 임의의 주변기기 디바이스들 사이에서 I/O 트래픽을 조정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, I/O 인터페이스(1330)는 하나의 컴포넌트(예를 들어, 시스템 메모리(1320))로부터의 데이터 신호들을 다른 컴포넌트(예를 들어, 프로세서(1310))에 의한 사용에 적합한 포맷으로 변환하기 위해 임의의 필수적인 프로토콜, 타이밍, 또는 다른 데이터 변환들을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, I/O 인터페이스(1330)는, 예를 들어, PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스 표준 또는 USB(Universal Serial Bus) 표준의 변형물과 같은 다양한 유형들의 주변기기 버스들을 통해 부착되는 디바이스들을 위한 지원부를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, I/O 인터페이스(1330)의 기능은, 예를 들어, 2개 이상의 별개의 컴포넌트들, 예컨대 노스 브리지 및 사우스 브리지로 분할될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 시스템 메모리(1320)에 대한 인터페이스와 같은 I/O 인터페이스(1330)의 기능 중 일부 또는 전부가 프로세서(1310) 내에 직접 통합될 수 있다.

네트워크 인터페이스(1340)는, 컴퓨터 시스템(1300)과, 네트워크(1385)에 부착된 다른 디바이스들(예를 들어, 캐리어 또는 에이전트 디바이스들) 사이에서, 또는 컴퓨터 시스템(1300)의 노드들 사이에서 데이터가 교환되게 허용하도록 구성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 네트워크(1385)는 로컬 영역 네트워크(LAN)들(예를 들어, 이더넷(Ethernet) 또는 회사 네트워크), 광역 네트워크(WAN)들(예를 들어, 인터넷), 무선 데이터 네트워크들, 일부 다른 전자 데이터 네트워크, 또는 이들의 일부 조합을 포함하지만 이에 제한되지는 않는 하나 이상의 네트워크들을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 네트워크 인터페이스(1340)는, 예를 들어 유선 또는 무선의 일반 데이터 네트워크들, 예컨대 임의의 적합한 유형의 이더넷 네트워크를 통해; 원격통신/전화 네트워크들, 예컨대 아날로그 음성 네트워크들 또는 디지털 광섬유 통신 네트워크들을 통해; 저장 영역 네트워크(storage area network)들, 예컨대 광섬유 채널 SAN(Fibre Channel SAN)들을 통해; 또는 임의의 다른 적합한 유형의 네트워크 및/또는 프로토콜을 통해 통신을 지원할 수 있다.

일부 실시예들에서, 입력/출력 디바이스들(1350)은 하나 이상의 디스플레이 단말들, 키보드들, 키패드들, 터치패드들, 스캐닝 디바이스들, 음성 또는 광학 인식 디바이스들, 또는 하나 이상의 컴퓨터 시스템들(1300)에 의해 데이터를 입력하거나 그에 액세스하는 데 적합한 임의의 다른 디바이스들을 포함할 수 있다. 다수의 입력/출력 디바이스들(1350)은 컴퓨터 시스템(1300)에 존재할 수 있거나, 또는 컴퓨터 시스템(1300)의 다양한 노드들 상에 분산될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유사한 입력/출력 디바이스들은 컴퓨터 시스템(1300)으로부터 분리될 수 있고, 유선 또는 무선 연결을 통해, 예컨대 네트워크 인터페이스(1340)를 통해, 컴퓨터 시스템(1300)의 하나 이상의 노드들과 상호작용할 수 있다.

도 13에 도시된 바와 같이, 메모리(1320)는 위에서 설명된 임의의 요소 또는 액션을 구현하도록 프로세서-실행가능할 수 있는 프로그램 명령어들(1322)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 프로그램 명령어들은 위에서 설명된 방법들을 구현할 수 있다. 다른 실시예들에서, 상이한 요소들 및 데이터가 포함될 수 있다. 데이터가 위에서 설명된 임의의 데이터 또는 정보를 포함할 수 있다는 것을 유의한다.

통상의 기술자들은, 컴퓨터 시스템(1300)이 단지 예시적인 것이고, 실시예들의 범주를 제한하는 것으로 의도되지는 않는다는 것을 인식할 것이다. 특히, 컴퓨터 시스템 및 디바이스들은 컴퓨터들, 네트워크 디바이스들, 인터넷 어플라이언스들, PDA들, 무선 전화기들, 호출기들 등을 포함하는, 표시된 기능들을 수행할 수 있는 하드웨어 또는 소프트웨어의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(1300)은 또한, 예시되지 않은 다른 디바이스들에 연결될 수 있거나, 또는 대신에 독립형 시스템으로서 동작할 수 있다. 부가적으로, 예시된 컴포넌트들에 의해 제공되는 기능은 일부 실시예들에서, 더 적은 수의 컴포넌트들로 조합될 수 있거나 또는 부가적인 컴포넌트들에 분산될 수 있다. 유사하게, 일부 실시예들에서, 예시된 컴포넌트들 중 일부 컴포넌트들의 기능이 제공되지 않을 수 있고 그리고/또는 다른 부가적인 기능이 이용가능할 수 있다.

당업자들은 또한, 다양한 아이템들이 메모리에 저장되어 있는 것으로 또는 사용 중에 저장소 상에 저장되는 것으로 예시되어 있지만, 이들 아이템들 또는 이들의 부분들은 메모리 관리 및 데이터 무결성의 목적들을 위해 메모리와 다른 저장 디바이스들 사이에서 전달될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 소프트웨어 컴포넌트들 중 일부 또는 전부는 다른 디바이스 상의 메모리에서 실행될 수 있고, 컴퓨터간 통신을 통해 예시된 컴퓨터 시스템과 통신할 수 있다. 시스템 컴포넌트들 또는 데이터 구조들 중 일부 또는 전부는, 또한, 적절한 드라이브에 의해 판독될 컴퓨터 액세스가능 매체 또는 휴대용 물품 상에 (예를 들어, 명령어들 또는 구조화된 데이터로서) 저장될 수 있으며, 그의 다양한 예들이 위에 설명되어 있다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(1300)으로부터 분리된 컴퓨터 액세스가능 매체 상에 저장된 명령어들은, 네트워크 및/또는 무선 링크와 같은 통신 매체를 통해 전달되는 전기, 전자기, 또는 디지털 신호들과 같은 송신 매체들 또는 신호들을 통해 컴퓨터 시스템(1300)으로 송신될 수 있다. 다양한 실시예들은 컴퓨터 액세스가능 매체에 관한 전술한 설명에 따라 구현된 명령어들 및/또는 데이터를 수신, 전송, 또는 저장하는 것을 더 포함할 수 있다. 일반적으로 말하면, 컴퓨터 액세스가능 매체는 자기적 또는 광학 매체들과 같은 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 메모리 매체, 예를 들어 디스크 또는 DVD/CD-ROM, 휘발성 또는 비휘발성 매체들, 예컨대, RAM(예를 들어, SDRAM, DDR, RDRAM, SRAM 등), ROM 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터-액세스가능 매체는, 네트워크 및/또는 무선 링크와 같은 통신 매체를 통해 전달되는 전기, 전자기, 또는 디지털 신호들과 같은 송신 매체들 또는 신호들을 포함할 수 있다.

본 명세서에 설명된 방법들은, 상이한 실시예들에서, 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 부가적으로, 방법들의 블록들의 순서는 변경될 수 있고, 다양한 요소들이 부가, 재순서화, 조합, 생략, 수정, 기타 등등될 수 있다. 본 개시의 이익을 가진 당업자에게 명백한 바와 같이 다양한 수정들 및 변화들이 이루어질 수 있다. 본 명세서에 설명된 다양한 실시예들은 예시적인 것이며 제한하려는 것으로 의도되지 않는다. 많은 변형들, 수정들, 부가들 및 개선들이 가능하다. 따라서, 복수의 예시들이 본 명세서에 설명된 컴포넌트들에 대해 단일의 예시로서 제공될 수 있다. 다양한 컴포넌트들, 동작들, 및 데이터 저장들 사이의 경계들은 다소 임의적이고, 특정 동작들은 특정 예시 구성들의 맥락에서 예시된다. 기능의 다른 할당들이 계획되고, 다음의 청구범위의 범주 내에 속할 수 있다. 마지막으로, 예시적인 구성들에서 별개의 컴포넌트들로서 제시된 구조들 및 기능은 조합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 이들 및 다른 변형들, 수정들, 부가들 및 개선들은 다음의 청구범위에 정의된 바와 같은 실시예들의 범주 내에 속할 수 있다.

Claims (20)

1. 카메라로서,
   렌즈 홀더 및 상기 렌즈 홀더에 결합된 하나 이상의 렌즈 요소들 - 상기 하나 이상의 렌즈 요소들은 상기 카메라의 광학 축을 정의함 -;
   상기 하나 이상의 렌즈 요소들을 통과하는 광을 포획하고 상기 포획된 광을 이미지 신호들로 변환하도록 구성된 이미지 센서; 및
   플렉셔 조립체를 포함하며, 상기 플렉셔 조립체는,
   제1 프레임 - 상기 제1 프레임은 상기 이미지 센서에 결합되어
   상기 이미지 센서가 상기 제1 프레임과 함께 이동하고;
   상기 제1 프레임이 상기 이미지 센서로부터 상기 이미지 신호들을 수신하도록 함 -;
   상기 카메라의 고정 컴포넌트에 결합된 제2 프레임;
   상기 제1 프레임을 상기 제2 프레임에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 제1 층; 및
   상기 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 상기 제1 프레임을 상기 제2 프레임에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 제2 층을 포함하고,
   상기 플렉셔 아암들의 제1 층 및 상기 플렉셔 아암들의 제2 층은 상기 플렉셔 아암들 사이의 개방 공간에 의해 적어도 부분적으로 분리되는, 카메라.
2. 제1항에 있어서, 상기 플렉셔 조립체는:
   상기 제1 및 제2 층들의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 스팬들을 따라 하나 이상의 각각의 포인트들에서 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들을 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들과 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들을 추가로 포함하는, 카메라.
3. 제2항에 있어서, 상기 플렉셔 조립체는:
   상기 플렉셔 아암들의 제1 층을 통해 그리고 상기 플렉셔 아암들의 제2 층을 통해 상기 제1 프레임으로부터 상기 제2 프레임으로 라우팅되는 전기 트레이스들을 추가로 포함하고,
   상기 전기 트레이스들은 상기 이미지 신호들을 상기 제1 프레임으로부터 상기 제2 프레임으로 전달하도록 구성되는, 카메라.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 층, 또는 제2 층의 플렉셔 아암들을 상기 제1 층, 또는 제2 층의 다른 플렉셔 아암들과 기계적으로 연결하여, 상기 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들이 상기 제1 층, 또는 제2 층의 상기 플렉셔 아암들 사이의 간섭을 방지하도록 구성된 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들을 추가로 포함하는, 카메라.
5. 제4항에 있어서, 상기 스페이서 요소들은 상기 제1 프레임 또는 제2 프레임에 대한 각각의 연결부들과 상기 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들의 상기 각각의 것들 사이에서 상기 플렉셔 아암들의 상기 각각의 스팬들 상에 위치되는, 카메라.
6. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들은 상기 제1 층 또는 상기 제2 층을 통해 연장되는 평면에서 상기 플렉셔 아암들의 서로에 대한 이동을 제한하는, 카메라.
7. 제6항에 있어서, 상기 스페이서 요소들은 상기 제1 층 또는 상기 제2 층을 통해 연장되는 평면에 수직인 방향으로, 상기 각각의 포인트들에서, 다른 층의 플렉셔 아암들에 대한 상기 플렉셔 아암들의 이동을 제한하는, 카메라.
8. 제5항에 있어서, 상기 스페이서 요소들은 상기 각각의 포인트들에서 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들을 상기 제2 층의 플렉셔 아암들에 기계적으로 연결하는 스페이서 재료를 포함하고,
   상기 제1 프레임은 상기 스페이서 재료를 통해 서로 기계적으로 연결되는 제1 층 및 제2 층을 포함하고;
   상기 제2 프레임은 상기 스페이서 재료를 통해 서로 기계적으로 연결되는 제1 층 및 제2 층을 포함하고;
   상기 각각의 포인트들에서 상기 스페이서 요소들을 통해 기계적으로 연결되지 않는 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들 및 상기 제2 층의 플렉셔 아암들의 부분들은 공기 갭에 의해 분리되는, 카메라.
9. 음성 코일 모터(VCM) 액추에이터로서,
   하나 이상의 액추에이터 자석들;
   하나 이상의 액추에이터 코일들;
   이미지 센서에 결합되도록 구성된 동적 플랫폼;
   상기 동적 플랫폼에 대하여 정적이도록 구성된 정적 플랫폼;
   상기 동적 플랫폼을 상기 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 제1 층; 및
   상기 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 상기 동적 플랫폼을 상기 정적 플랫폼에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 제2 층을 포함하고;
   상기 플렉셔 아암들의 제1 층 및 상기 플렉셔 아암들의 제2 층은 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 상기 각각의 플렉셔 아암들 사이의 개방 공간에 의해 적어도 부분적으로 분리되고;
   상기 하나 이상의 액추에이터 자석들 및 상기 하나 이상의 액추에이터 코일들은 상기 플렉셔 아암들의 제1 층 및 제2 층을 통해 연장되는 평면에 평행한 복수의 방향으로 상기 정적 플랫폼에 대하여 상기 동적 플랫폼을 이동시키도록 자기적으로 상호작용하도록 구성되는, 음성 코일 모터 액추에이터.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 층들의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 스팬들을 따라 하나 이상의 각각의 포인트들에서 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들을 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들과 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들을 추가로 포함하는, 음성 코일 모터 액추에이터.
11. 제10항에 있어서, 상기 스페이서 요소들은 상기 제1 및 상기 제2 층들의 상기 플렉셔 아암들의 상기 각각의 스팬들을 따라 상기 하나 이상의 각각의 포인트들에서 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들을 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들과 기계적으로 연결시키는 접착 본딩 재료, 솔더 재료, 또는 금속 도금을 포함하는, 음성 코일 모터 액추에이터.
12. 제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 각각의 포인트들에서 상기 스페이서 요소들을 통해 기계적으로 연결된 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들 및 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들은 상기 동적 플랫폼으로 하여금 상기 제1 층 및 상기 제2 층들을 통해 연장되는 평면에 평행한 X-방향 또는 Y-방향보다 상기 제1 및 상기 제2 층들을 통해 연장되는 상기 평면에 수직인 Z-방향으로 상기 정적 플랫폼에 더 단단히 연결되게 하는, 음성 코일 모터 액추에이터.
13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 층, 또는 상기 제2 층의 플렉셔 아암들을, 상기 제1 층, 또는 상기 제2 층의 다른 플렉셔 아암들과 기계적으로 연결하여, 상기 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들이 상기 제1 층, 또는 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들 사이의 간섭을 방지하도록 구성된 하나 이상의 플렉셔 안정기 부재들을 추가로 포함하는, 음성 코일 모터 액추에이터.
14. 제9항에 있어서,
    상기 플렉셔 아암들의 제1 층 및 상기 플렉셔 아암들의 제2 층을 통해 상기 동적 플랫폼으로부터 상기 정적 플랫폼으로 라우팅되는 전기 트레이스들을 추가로 포함하고,
    상기 전기 트레이스들은 상기 동적 플랫폼에 결합된 이미지 센서로부터 상기 정적 플랫폼에 연결된 회로들로 이미지 신호들을 전달하도록 구성되는, 음성 코일 모터 액추에이터.
15. 제14항에 있어서, 하나 초과의 전기 트레이스는 상기 제1 층 또는 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들 중 개별적인 것을 통해 라우팅되는, 음성 코일 모터 액추에이터.
16. 제9항에 있어서, 상기 플렉셔 아암들의 제1 층, 또는 제2 층은 상기 제1 층, 또는 제2 층의 각각의 사분면들에서 4개 이하의 플렉셔 아암들의 각각의 세트들을 포함하는, 음성 코일 모터 액추에이터.
17. 모바일 다기능 디바이스로서,
    카메라 모듈 - 상기 카메라 모듈은:
    광학 축을 정의하는 하나 이상의 렌즈 요소들; 및
    상기 하나 이상의 렌즈 요소들을 통과하는 광을 포획하고 상기 포획된 광을 이미지 신호들로 변환하도록 구성된 이미지 센서를 포함함 -;
    상기 이미지 센서와 결합된 동적 프레임;
    상기 동적 프레임에 대하여 정적이도록 구성된 정적 프레임;
    상기 동적 프레임을 상기 정적 프레임에 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들의 제1 층; 및
    상기 플렉셔 아암들의 제1 층 위에 또는 아래에 장착되고, 상기 동적 프레임을 상기 정적 프레임에 기계적으로 연결하는 플렉셔 아암들의 제2 층 - 상기 플렉셔 아암들의 제1 층 및 상기 플렉셔 아암들의 제2 층은 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들과 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들 사이의 개방 공간에 의해 적어도 부분적으로 분리됨 -; 및
    상기 이미지 신호들을 상기 동적 프레임으로부터 상기 정적 프레임으로 전달하도록 구성된 전기 트레이스들;
    디스플레이; 및
    하나 이상의 프로세서들을 포함하며, 상기 하나 이상의 프로세서들은,
    상기 디스플레이로 하여금 상기 전기 트레이스들을 통해 상기 동적 프레임으로부터 상기 정적 프레임으로 전달된 상기 이미지 신호들 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 기초하여 이미지를 제시하게 하도록 구성되는, 모바일 다기능 디바이스.
18. 제17항에 있어서,
    하나 이상의 액추에이터 자석들; 및
    하나 이상의 액추에이터 코일들을 포함하는 음성 코일 모터 액추에이터를 추가로 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는:
    상기 음성 코일 모터 액추에이터로 하여금 상기 광학 축에 직교하는 복수의 방향으로 상기 정적 프레임에 대하여 상기 동적 프레임을 이동시키도록 구성된, 모바일 다기능 디바이스.
19. 제17항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 층들의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 스팬들을 따라 각각의 포인트들에서 상기 제1 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들을 상기 제2 층의 상기 플렉셔 아암들의 각각의 것들과 기계적으로 연결하는 스페이서 요소들을 추가로 포함하는, 모바일 다기능 디바이스.
20. 제17항에 있어서,
    상기 플렉셔 아암들의 제1 층 또는 제2 층 위에 또는 아래에 장착되고, 상기 동적 프레임을 상기 정적 프레임에 기계적으로 연결하도록 구성된 플렉셔 아암들의 하나 이상의 추가적인 층들을 추가로 포함하고, 상기 플렉셔 아암들의 하나 이상의 추가적인 층들의 각각은 상기 플렉셔 아암들의 층들 사이의 개방 공간에 의해 상기 플렉셔 아암들의 층들의 다른 층들로부터 분리되는, 모바일 다기능 디바이스.

Images