KR20060049349A - Barrel actuating device and lens actuating module and camera module - Google Patents
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Abstract
경통 주위에 공간을 확보하면서, 인접 스텝핑 모터끼리 자기(磁氣) 간섭을 억제할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것으로서, 포커싱과 줌밍이 가능한 경통(12)이 부착되는 베이스(32)의 일면에, 경통(12)을 동작시키는 포커스 액츄에이터(41)와 줌 액츄에이터(71)를 부착한다. 각 액츄에이터(41, 71)는, 스텝핑 모터(42, 72) 및 이 모터에 경통(12)을 연동시키는 감속 기어열(전달 기구)(43, 73)을 구비한다. 각 액츄에이터(41, 71)의 높이를, 상기 일면을 기준으로 한 경통(12)의 높이보다도 낮게 구성한다. 이들 액츄에이터(41, 71)를 경통(12)의 둘레 방향으로 이간시켜 베이스(32)의 일면에 따라 전개 배치한다. Providing a camera module which can suppress magnetic interference between adjacent stepping motors while securing a space around the barrel, on one surface of the base 32 to which the barrel 12 capable of focusing and zooming is attached, A focus actuator 41 and a zoom actuator 71 for operating the barrel 12 are attached. Each actuator 41 and 71 is provided with stepping motors 42 and 72 and reduction gear trains (transmission mechanisms) 43 and 73 which connect the barrel 12 to this motor. The height of each actuator 41 and 71 is made lower than the height of the barrel 12 which referred to the said one surface. These actuators 41 and 71 are spaced apart in the circumferential direction of the barrel 12 to be deployed along the one surface of the base 32.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 카메라 모듈을 도시하는 사시도. 1 is a perspective view illustrating a camera module according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 카메라 모듈을 그 케이싱의 커버를 떼어낸 상태에서 도시하는 평면도. FIG. 2 is a plan view showing the camera module of FIG. 1 with the cover of the casing removed. FIG.
도 3은 도 1의 카메라 모듈의 포커스 액츄에이터의 구성을 도시하는 단면도.3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a focus actuator of the camera module of FIG. 1.
도 4는 도 1의 카메라 모듈의 줌 액츄에이터의 구성을 도시하는 단면도. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom actuator of the camera module of FIG. 1.
도 5는 도 1의 카메라 모듈의 경통과 각 액츄에이터의 최종 기어와의 관계를 도시하는 단면도. 5 is a cross-sectional view showing a relationship between a barrel of the camera module of FIG. 1 and a final gear of each actuator. FIG.
도 6은 도 1의 카메라 모듈의 검지부 주위를 도시하는 단면도.FIG. 6 is a cross-sectional view around the detection unit of the camera module of FIG. 1. FIG.
도 7은 도 1의 카메라 모듈의 구성을 도시하는 블록도. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the camera module of FIG. 1. FIG.
도 8은 도 1의 카메라 모듈의 각 액츄에이터가 구비하는 스텝핑 모터의 구성을 도시하는 사시도. FIG. 8 is a perspective view illustrating a configuration of a stepping motor included in each actuator of the camera module of FIG. 1. FIG.
도 9는 도 1의 카메라 모듈의 경통(12)의 부착 상황을 나타내는 사시도.9 is a perspective view showing the attachment state of the
도 10은 도 1의 카메라 모듈의 경통(12)을 부착시킨 상태의 단면도.10 is a cross-sectional view of a state in which the
도 11은 본 발명의 다른 실시 형태예에 관한 카메라 모듈의 평면도.11 is a plan view of a camera module according to another embodiment of the present invention.
도 12는 도 11중의 A-A선에서 본 도면. FIG. 12 is a view seen from line A-A in FIG. 11; FIG.
도 13은 도 11중의 B-B선에서 본 도면. FIG. 13 is a view seen from the line B-B in FIG. 11; FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
11 : 카메라 모듈 12 : 경통 11: camera module 12: barrel
13 : 경통 구동 장치 14 : 회로 블록13: barrel drive device 14: circuit block
15 : 센서(검지부) 16 : 촬상 소자15 sensor (detector) 16 imaging device
23 : 포커스 렌즈 24 : 줌 렌즈23: focus lens 24: zoom lens
25 : 포커스용 렌즈 구동 장치 26 : 줌용 렌즈 구동 장치25: Lens driving device for focus 26: Lens driving device for zoom
31 : 케이싱 32 : 베이스31
33 : 커버 34 : 경통 통과부(경통 배치부)33: cover 34: barrel passage (barrel arrangement)
35 : 경통 지지판(경통 배치부) 41 : 포커스 액츄에이터35: barrel support plate (barrel arrangement) 41: focus actuator
42 : 스텝핑 모터 43 : 감속 기어열(전달 기구)42: stepping motor 43: reduction gear train (transmission mechanism)
44 : 코일 블록 45 : 요크 44: coil block 45: yoke
45a : 요크의 자로(磁路) 부분 45b, 45c : 요크의 단부45a:
45d : 요크의 통과공(축 통과부) 46 : 로터45d: yoke through hole (axial passage) 46: rotor
47 : 철심 47a : 철심의 코어부 47:
47b, 47c : 요크 연결부 48 : 여자 코일47b, 47c: yoke connection 48: excitation coil
49 : 로터 통과공 51 : 공극 49: rotor passage hole 51: void
53 : 구동 기어 54 : 회전축 53: drive gear 54: rotating shaft
61 : 제1 감속 기어(전달 기어) 62 : 제2 감속 기어(전달 기어)61: first reduction gear (transmission gear) 62: second reduction gear (transmission gear)
63 : 제3 감속 기어(전달 기어) 64 : 제4 감속 기어(전달 기어)63: third reduction gear (transmission gear) 64: fourth reduction gear (transmission gear)
71 : 줌 액츄에이터 72 : 스텝핑 모터 71: zoom actuator 72: stepping motor
73 : 감속 기어열(전달 기구) 74 : 코일 블록73: reduction gear train (transmission mechanism) 74: coil block
75 : 요크 75a : 요크의 자로 부분 75: York 75a: York part of the ruler
75b, 75c : 요크의 단부 75d : 요크의 통과공(축 통과부)75b, 75c: end of
76 : 로터 77 : 철심76: rotor 77: iron core
77a : 철심의 코어부 77b, 77c : 요크 연결부 77a: core part of
78 : 여자 코일 79 : 로터 통과공78: excitation coil 79: rotor through hole
81 : 공극 83 : 구동 기어81: void 83: drive gear
84 : 회전축 91 : 제1 감속 기어(전달 기어)84: rotation shaft 91: first reduction gear (transmission gear)
92 : 제2 감속 기어(전달 기어) 93 : 제3 감속 기어(전달 기어)92: second reduction gear (transmission gear) 93: third reduction gear (transmission gear)
94 : 제4 감속 기어(전달 기어) S : 공간94: fourth reduction gear (transmission gear) S: space
201 : 나사 구멍부 202 : 가이드 핀 구멍201: screw hole 202: guide pin hole
203 : 가이드 핀 204 : 나사 구멍 203: guide pin 204: screw hole
205 : 고정 나사 206 : 고정 나사 구멍205: fixing screw 206: fixing screw hole
208 : 거울 프레임 211 : 제2 고정 렌즈군208: Mirror frame 211: Second fixed lens group
212 : 제1 고정 렌즈군 213 : 제1 이송 나사 축212: first fixed lens group 213: first feed screw shaft
214 : 제2 이송 나사 축 215 : 나사부214: second feed screw shaft 215: threaded portion
216 : 제1 가동 렌즈 홀더 217 : 나사부 216: first movable lens holder 217: screw portion
218 : 제2 가동 렌즈 홀더 219 : 제1 가동 렌즈군218: Second movable lens holder 219: First movable lens group
220 : 제2 가동 렌즈군 221 : 제1 가이드축 220: second movable lens group 221: first guide shaft
222 : 제2 가이드축 223 : 압축 코일 스프링222: second guide shaft 223: compression coil spring
224 : 제1 차폐부 225 : 제1 검지부224: first shield 225: first detector
226 : 제2 차폐부 227 : 제2 검지부226: second shield 227: second detector
228 : 중간 기어 229 : 전달 기어228: intermediate gear 229: transmission gear
230 : 입력 기어 233 : 나사230: input gear 233: screw
234 : 코일 리드 기판 234: coil lead substrate
본 발명은, 휴대 전자 기기 예를 들면 카드형 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등에 탑재되어, 경통의 포커싱이나 줌밍 등에 이용되는 경통 구동 장치 및 이 장치를 구비하여 구성되는 카메라 모듈에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a barrel drive device mounted on a portable electronic device such as a card type digital camera, a mobile phone with a camera, and the like, which is used for focusing or zooming a barrel, and a camera module including the device.
또한, 본 발명은, 휴대 전자 기기 예를 들면 카드형 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등에 탑재되어, 렌즈군의 포커싱이나 줌밍 등을 위해 이용되는 렌즈 구동 모듈 및 이 렌즈 구동 모듈을 구비하여 구성되는 카메라 모듈에 관한 것이다. In addition, the present invention is mounted on a portable electronic device such as a card-type digital camera, a mobile phone with a camera, and the like, and is provided with a lens driving module and a lens driving module used for focusing, zooming, and the like of a lens group. It is about a module.
종래, 경통의 포커싱 기능, 줌밍 기능, 및 홍채(iris) 기능 등을 발휘시키기 위한 복수의 액츄에이터를 구비하고, 이들 액츄에이터를, 경통의 광축 방향에서 봐서 카메라의 코너부를 형성하는 2개의 면에 따르는 방향으로 배치함으로써, 복수의 액츄에이터 및 경통이 평면에서 봐서 L자 형상이 되도록 설치되도록 하여, 카메라 의 코너부에 맞추어 배치할 수 있는 구성의 렌즈 경통 및 카메라가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). Conventionally, a plurality of actuators for exerting a barrel focusing function, a zooming function, an iris function, and the like are provided, and these actuators are viewed along the two surfaces that form the corners of the camera by looking at the optical axis of the barrel. The lens barrel and the camera of the structure which can be arrange | positioned so that it may be arrange | positioned according to the corner part of a camera so that a plurality of actuators and barrels may be provided so that it may become L shape by planar view (for example, refer patent document 1) ).
이 특허문헌 1에서 각 액츄에이터의 구성은 언급되어 있지 않지만, 특허문헌 1의 도 1∼도 3에 도시되는 각 액츄에이터가 원주 형상의 형태이므로, 각 액츄에이터는, 종래 일반적으로 사용되는 통형 스텝핑 모터를 구동원으로 하는 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 이들 원주 형상 액츄에이터는, 경통의 광축 방향과 평행하게 설치되어 있고, 그 안의 일부 액츄에이터는 경통과 대략 동일한 길이를 가지고 있고, 또한 다른 액츄에이터는 경통의 일단면보다도 광축 방향으로 돌출되어 있다. Although the structure of each actuator is not mentioned in this patent document 1, since each actuator shown by FIGS. 1-3 of patent document 1 is a cylindrical form, each actuator uses the cylindrical stepping motor generally used as a drive source. It can be judged as And these cylindrical actuators are provided in parallel with the optical axis direction of a barrel, the some actuator therein has substantially the same length as a barrel, and the other actuator protrudes in the optical axis direction rather than the one end surface of a barrel.
<특허문헌 1> 일본 특허 제3352295호 공보(단락 0012-0017, 및 도 1-도 7)<Patent Document 1> Japanese Patent No. 353295 (Paragraph 0012-0017, and FIGS. 1-7)
이미 기술한 바와 같이 복수의 원주 형상 액츄에이터를 경통의 주위에 설치한 특허문헌 1의 구성에서는, 경통의 광축 방향으로 연장되는 각 원주 형상 액츄에이터의 길이가, 렌즈 경통(경통 구동 장치)의 두께 방향으로 큰 비율을 차지하는 동시에, 경통의 일단면으로부터 돌출된 일부 액츄에이터에 의해, 렌즈 경통(경통 구동 장치) 전체의 두께가 커지지 않을 수 없으므로, 경통 주위에 공간을 확보할 수 없다. As described above, in the configuration of Patent Document 1 in which a plurality of cylindrical actuators are provided around the barrel, the length of each cylindrical actuator extending in the optical axis direction of the barrel is in the thickness direction of the lens barrel (barrel drive device). At the same time, some of the actuators protruding from one end surface of the barrel can not increase the thickness of the entire lens barrel (the barrel drive device), so that space around the barrel cannot be secured.
또한, 일반적으로, 각 원주 형상 액츄에이터가 구비하는 통형 스텝핑 모터의 로터는 다극에 착자(着磁)되고, 이 로터를 안쪽에 수용한 통형의 스테이터는, 그 내주면으로부터 로터를 향해 돌출된 다수의 자극을 가지고, 이들 자극의 각각에 여자 코일을 감고 있다. 이 통형 스티핑 모터의 구성에서는, 스테이터 등을 수용한 모터 케이스로 자기 차폐가 가능한 점에서 유리하다. 그러나, 통형 스테이터 내에 로터를 배치한다는 관계를 무너트릴 수 없으므로, 스텝핑 모터의 형상의 자유도가 없다. 이에 따라 통형 스텝핑 모터를 구비한 렌즈 경통(경통 구동 장치)의 형상 설계의 자유도도 없으므로, 인용문헌 1의 렌즈 경통(경통 구동 장치)은, 예를 들면 박형의 휴대 전자 기기의 한정된 조합 공간에 적합시켜 조립하기에는 형태적으로 적합하지 않다. In general, the rotor of the cylindrical stepping motor included in each cylindrical actuator is magnetized to a multipole, and the cylindrical stator that accommodates the rotor inwards has a large number of magnetic poles projecting from the inner circumferential surface toward the rotor. With each of these poles, the excitation coil is wound. The configuration of the cylindrical stepping motor is advantageous in that magnetic shielding is possible with a motor case accommodating a stator or the like. However, since the relationship of disposing the rotor in the cylindrical stator cannot be broken, there is no degree of freedom in the shape of the stepping motor. Accordingly, since there is no degree of freedom in the shape design of the lens barrel (barrel drive device) provided with the cylindrical stepping motor, the lens barrel (barrel drive device) of Reference 1 is suitable for a limited combination space of a thin portable electronic device, for example. It is not morphologically suitable for assembly.
본 발명의 목적은, 경통 주위에 공간을 확보하면서, 인접한 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있는 경통 구동 장치 및 카메라 모듈을 제공하는데 있다. An object of the present invention is to provide a barrel drive device and a camera module which can suppress magnetic interference between adjacent stepping motors while securing a space around the barrel.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 경통 구동 장치는, 경통이 갖는 복수의 렌즈 기능을 개별로 발휘시키는 복수의 액츄에이터를 베이스의 일면에 설치한 경통 구동 장치로서, 상기 각 액츄에이터가, 스텝핑 모터 및 이 모터에 상기 경통을 연동시키는 전달 기구를 구비하는 동시에, 이들 액츄에이터의 높이가 상기 일면을 기준으로 한 상기 경통의 높이보다 낮게 형성되어 있고, 상기 각 액츄에이터를 상기 경통이 배치되는 경통 배치부 주위에 서로 이간시켜 상기 베이스의 일면에 따라 전개 배치한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, the barrel drive apparatus of this invention is a barrel drive apparatus which provided the some actuator which exhibits the several lens function which a barrel has separately, on one surface of a base, and each said actuator is a stepping motor and The motor is provided with a transmission mechanism for interlocking the barrel, and the height of these actuators is formed to be lower than the height of the barrel relative to the one surface, and the respective actuators are disposed around the barrel arrangement where the barrel is disposed. It is spaced apart from each other and deployed to be deployed along one surface of the base.
본 발명 및 이하의 발명에서, 복수의 렌즈 기능이란, 예를 들면 초점 조절을 하는 포커싱 기능, 화상을 서서히 확대 및 축소하는 줌밍 기능, 조리개 조절을 하는 홍채 기능 중 적어도 2개를 가리킨다. 본 발명 및 이하의 발명에서, 각 액츄에이터를 베이스의 일면에 따라 전개 배치한다는 것은, 각 액츄에이터의 적어도 일부 가 그 두께 방향으로 겹쳐지지 않도록 배치되는 것을 가리키고, 예를 들면 액츄에이터가 2개인 경우에는, 경통이 배치되는 경통 배치부를 사이에 두고 대칭 형상의 배치로 설치해도 되고, 혹은 2개의 액츄에이터를 경통이 배치되는 경통 배치부를 중심으로 하는 직각 형상의 배치로 설치되는 경우도 포함한다. In the present invention and the following inventions, the plurality of lens functions refer to at least two of, for example, a focusing function for adjusting focus, a zooming function for gradually expanding and reducing an image, and an iris function for adjusting aperture. In the present invention and the following inventions, deploying and arranging each actuator along one surface of the base indicates that at least a part of each actuator is arranged so as not to overlap in the thickness direction thereof. For example, when two actuators are used, It may be provided in the arrangement of a symmetrical shape with this barrel arrangement | positioning part arrange | positioned between, or the case where two actuators are provided in the arrangement | positioning of the rectangular shape centering on the barrel arrangement part in which a barrel is arrange | positioned is also included.
본 발명에서는, 베이스에 대한 경통의 돌출 높이보다 낮게 형성된 복수의 액츄에이터를, 베이스의 일면에 따라 전개 배치하여 경통이 배치되는 경통 배치부의 둘레 방향으로 이간시켰으므로, 경통의 주위에 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 경통의 돌출 높이의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있다. 이와 함께, 스텝핑 모터를 구비한 복수의 액츄에이터끼리를 경통으로 가로막아, 경통을 이용하여 인접한 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있다. In the present invention, since a plurality of actuators formed to be lower than the height of protrusion of the barrel relative to the base is expanded and spaced along one surface of the base and spaced apart in the circumferential direction of the barrel arranging portion where the barrel is disposed, the thickness of the actuator and the base around the barrel It is possible to secure a space according to the difference in the height of the projecting barrel. At the same time, a plurality of actuators including a stepping motor can be blocked by a barrel, and magnetic interference between the stepping motors of adjacent actuators can be suppressed using the barrel.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 경통 구동 장치는, 베이스와, 스텝핑 모터 및 이 모터에 포커싱 기능 및 줌밍 기능을 갖는 경통을 연동시키는 전달 기구를 구비하여 상기 경통보다 얇게 형성되고, 상기 베이스의 일면에 설치된 포커싱 액츄에이터와, 스텝핑 모터 및 이 모터에 상기 경통을 연동시키는 전달 기구를 구비하여 상기 경통보다 얇게 형성되고, 상기 일면에 설치된 줌 액츄에이터를 구비하고, 상기 포커싱 액츄에이터 및 줌 액츄에이터를, 상기 경통이 배치되는 경통 배치부의 주위에 상호 이간시켜 상기 베이스의 일면에 따라 전개 배치하고 있다.Moreover, in order to solve the said subject, the barrel drive apparatus of this invention is equipped with the base, the stepping motor, and the transmission mechanism which connects the barrel which has a focusing function and a zooming function to this motor, and is formed thinner than the said barrel, A focusing actuator provided on one side of the base, a stepping motor, and a transmission mechanism for interlocking the barrel on the motor, which is thinner than the barrel, and has a zoom actuator provided on the one surface, the focusing actuator and the zoom actuator, It is mutually spaced around the barrel arrangement | positioning part in which the said barrel is arrange | positioned, and it deploys along the one surface of the said base.
본 발명에서는, 베이스에 대한 경통의 돌출 높이보다 낮게 형성된 포커스 액츄에이터 및 줌 액츄에이터를, 베이스의 일면에 따라 전개 배치하여 경통이 배치되 는 경통 배치부의 주위에 상호 이간시켰으므로, 경통의 주위에 포커스 액츄에이터 및 줌 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 경통의 돌출 높이와의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있다. 이와 함께, 스텝핑 모터를 구비한 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터를 경통으로 가로막았으므로, 경통을 이용하여 인접한 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있다. In the present invention, the focus actuator and the zoom actuator formed to be lower than the height of the barrel projecting relative to the base are deployed along one side of the base and spaced apart from each other around the barrel arranging portion where the barrel is disposed, and thus the focus actuator around the barrel. And a space according to a difference between the thickness of the zoom actuator and the height of protrusion of the barrel to the base. In addition, since the focus actuator including the stepping motor and the zoom actuator are blocked by the barrel, magnetic interference between the stepping motors of adjacent actuators can be suppressed using the barrel.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터가 구비하는 스텝핑 모터를, 상기 경통 배치부를 사이에 두고 대칭 형상으로 배치한다. 본 발명의 형태 및 이하의 발명의 형태에서, 대칭 형상의 배치란, 경통의 광축을 통과해 그릴 수 있는 직경 방향의 선을 원점으로 하여 대략 선 대칭이 되는 배치, 혹은 상기 광축을 원점으로 하여 대략 점 대칭이 되는 배치를 가리킨다. 이 바람직한 형태에서는, 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터의 스텝핑 모터가 가지는 로터를, 경통의 직경 이상으로 이간시킬 수 있으므로, 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 한층 더 억제할 수 있는 점에서 바람직하다.Moreover, in the preferable aspect of the barrel drive apparatus of this invention, the stepping motor with which the said focus actuator and a zoom actuator are equipped is arrange | positioned in the symmetrical shape across the said barrel arrangement part. In the form of this invention and the following invention, the arrangement of a symmetrical shape is the arrangement which becomes substantially line symmetry with the radial line which can be drawn through the optical axis of a barrel as an origin, or the said optical axis as an origin, Points to an arrangement that is point symmetrical. In this preferred embodiment, the rotor of the focusing actuator and the zooming actuator of the zooming actuator can be separated by more than the diameter of the barrel, so that the magnetic interference between the focusing actuator and the zooming actuator of the stepping motor can be further suppressed. Do.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 베이스와의 사이에 상기 각 액츄에이터가 부착된 커버에 경통 통과부를 설치한다. 이 바람직한 형태에서는, 휴대 전자 기기 등으로의 본 발명의 경통 구동 장치의 탑재에 있어서, 경통 주위의 공간에 부품을 배치하여 부품 배치의 고밀도화를 도모한 경우에, 상기 공간에 배치되는 부품과 액츄에이터의 기계적인 간섭을 커버로 방지할 수 있는 동시에, 경통 통과부에 경통을 통과시킴으로써, 복수의 액츄에이터에 걸치는 단 일 커버를 이용할 있는 점에서 바람직하다.Moreover, in the preferable form of the barrel drive apparatus of this invention, a barrel passage part is provided in the cover with said each actuator between the said bases. In this preferred embodiment, in mounting the barrel drive device of the present invention to a portable electronic device or the like, when the component is placed in the space around the barrel to increase the density of the component arrangement, the components and actuators arranged in the space are Mechanical interference can be prevented with a cover, and it is preferable to pass a barrel through the barrel passage portion so that a single cover can be used that spans a plurality of actuators.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 스텝핑 모터가, 코어부의 끝에 요크 연결부가 일체로 설치된 철심 및 상기 코어부에 감겨진 여자 코일을 가지고 상기 베이스의 일면에 따라 배치된 코일 블록, 상기 요크 연결부에 연결된 단부 이외의 자로 부분이 상기 코일 블록에 겹쳐지지 않게 설치되고, 이 자로 부분에 로터 통과공을 가진 요크 및 상기 로터 통과공 내에 배치된 로터를 구비하고 있다.Moreover, in the preferable aspect of the barrel drive apparatus of this invention, the said stepping motor is a coil block arrange | positioned along the one surface of the said base with the iron core in which the yoke connection part was integrally installed in the end of a core part, and the exciting coil wound around the said core part, A part of a path other than the end connected to the yoke connecting portion is provided so as not to overlap the coil block, and the path includes a yoke having a rotor passage hole and a rotor disposed in the rotor passage hole.
이 바람직한 형태에서의 스텝핑 모터는 여자에 의해서 자속을 발생하는 여자 코일과 로터가 배치된 로터 통과공이, 베이스의 일면에 따라 어긋나 있고, 구동 펄스의 인가(여자)에 의해 발생한 자속을 요크로 로터 통과공으로 안내해 로터를 회전시킨다. 이 스텝핑 모터는, 통형상이 아니라, 베이스에 따라 배치되는 여자 코일을 가진 코일 블록과, 이 블록에 연결된 단부 이외의 자로 부분이 코일 블록에 겹쳐지지 않게 설치된 요크와, 이 요크의 로터 통과공 내에 배치된 로터를 구비함으로써, 편평한 형상으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 경통의 광축에 대해 로터의 축선이 평행하게 됨에도 불구하고, 통형 스텝핑 모터를 경통의 광축 방향에 맞추어 배치하여 이용한 액츄에이터에 비교해, 액츄에이터의 두께가 얇기 때문에, 경통 주위의 공간을 확보하는데 적합한 점에서 바람직하다.In the stepping motor according to this preferred embodiment, the excitation coil generating the magnetic flux by excitation and the rotor passage hole in which the rotor is disposed are shifted along one surface of the base, and the magnetic flux generated by the application (excitation) of the driving pulse passes through the rotor into the rotor. Guide the ball to rotate the rotor. The stepping motor is not a cylindrical shape but has a coil block having an excitation coil arranged along a base, a yoke provided with a portion other than the end connected to the block so that the portion does not overlap the coil block, and the yoke has a rotor through hole. By providing the arranged rotor, it can form in flat shape. As a result, although the rotor axis is parallel to the optical axis of the barrel, the actuator is thinner than the actuator used by arranging the cylindrical stepping motor in the direction of the optical axis of the barrel, so the space around the barrel is suitable for securing a space around the barrel. It is preferable at the point.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 로터 및 상기 전달 기구를, 상기 코일 블록에 대해 상기 일면에 따라 어긋나게 배치하고 있다. 이 바람직한 형태에서는, 코일 블록과 경통과의 사이에 로터 및 전달 기구를 배치 하는 것이 가능하므로, 이 경우에 요크의 사용량이 적어 경통 구동 장치 전체를 경량으로 할 수 있는 점에서 바람직하다.Moreover, in the preferable form of the barrel drive apparatus of this invention, the said rotor and the said transmission mechanism are arrange | positioned with respect to the said coil block along the said one surface. In this preferred embodiment, it is possible to arrange the rotor and the transmission mechanism between the coil block and the barrel, and in this case, it is preferable in that the amount of yoke is small and the entire barrel drive device can be made lightweight.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 전달 기구가 감속 기어열로 이루어지고, 이 기어열의 기어축을, 상기 스텝핑 모터의 투영 영역내에 배치한다. 또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 자로 부분이 통과공 또는 절결로 이루어지는 축 통과부를 가지고, 이 축 통과부에 상기 기어축을 통과시킨다. 또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 상기 자로 부분과 상기 코일 블록과의 사이에 공극을 형성하고, 이 공극에 상기 기어축을 통과시키고 있다.Moreover, in the preferable form of the barrel drive apparatus of this invention, the said transmission mechanism consists of a reduction gear train, and the gear shaft of this gear train is arrange | positioned in the projection area of the said stepping motor. Moreover, in the preferable form of the barrel drive apparatus of this invention, the said passage part has the shaft passage part which consists of a passage hole or notch, and this gear passage part makes the said gear shaft pass. Moreover, in the preferable form of the barrel drive apparatus of this invention, the space | gap is formed between the said magnetic path part and the said coil block, and the said gear shaft is made to pass through this space | gap.
이들 형태에 의하면, 상기 투영 영역 내에 배치한 기어축에 고정되어 있는 기어의 적어도 일부가, 스텝핑 모터에 겹쳐져 배치되므로, 스텝핑 모터와 경통과의 사이에 필요로 하는 기어 설치 공간을 줄일 수 있고, 그만큼 경통 구동 장치를 소형으로 하는 것이 가능하다. According to these aspects, since at least a part of the gears fixed to the gear shaft arranged in the projection area are arranged overlapping with the stepping motor, the gear installation space required between the stepping motor and the barrel can be reduced, It is possible to make the barrel drive device small.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 카메라 모듈은 베이스의 일면에, 경통이 가지는 복수의 렌즈 기능을 개별로 발휘시키는 복수의 액츄에이터를 설치한 카메라 모듈로서, 상기 각 액츄에이터가 스텝핑 모터 및 이 모터에 상기 경통을 연통시키는 전달 기구를 구비하는 동시에, 이들 액츄에이터의 높이가 상기 일면을 기준으로 한 상기 경통의 높이보다 낮게 형성되어 있고, 상기 각 액츄에이터를 상기 경통의 둘레 방향으로 이간시켜 상기 베이스의 일면에 따라 전개 배치하고 있다.Moreover, in order to solve the said subject, the camera module of this invention is a camera module which provided the some actuator which exhibits the several lens function which a barrel has on the one surface of a base separately, Each said actuator is a stepping motor and this In addition to the transmission mechanism for communicating the barrel to the motor, the height of these actuators is formed to be lower than the height of the barrel relative to the one surface, and the actuators are separated in the circumferential direction of the barrel to provide I deploy and arrange along one side.
본 발명에서는, 베이스에 대한 경통의 돌출 높이보다 낮게 형성된 복수의 액츄에이터를, 베이스의 일면에 따라 전개 배치하여 경통의 둘레 방향으로 이간시켰으므로, 경통의 주위에 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 경통의 돌출 높이와의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있다. 이와 함께, 스텝핑 모터를 구비한 복수의 액츄에이터끼리 경통으로 가로막아, 경통을 이용하여 인접한 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있다. In the present invention, since a plurality of actuators formed to be lower than the height of projecting of the barrel relative to the base is deployed along one side of the base and spaced apart in the circumferential direction of the barrel, the thickness of the actuator and projecting of the barrel relative to the base around the barrel. The space according to the difference with the height can be secured. In addition, a plurality of actuators having a stepping motor are blocked by the barrel, and magnetic interference between the stepping motors of adjacent actuators can be suppressed using the barrel.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 카메라 모듈은 베이스와, 포커싱 기능 및 줌밍 기능을 가진 경통과, 스텝핑 모터 및 이 모터에 상기 경통을 연동시키는 전달 기구를 구비하여 상기 경통보다 얇게 형성되고, 상기 베이스의 일면에 설치된 포커스 액츄에이터와, 스텝핑 모터 및 이 모터에 상기 경통을 연동시키는 전달 기구를 구비하여 상기 경통보다 얇게 형성되고, 상기 일면에 설치된 줌 액츄에이터를 구비하고, 상기 포커스 액츄에이터 및 줌 액츄에이터를, 상기 경통의 둘레 방향으로 이간시켜 상기 베이스의 일면에 따라 전개 배치하고 있다.In addition, in order to solve the above problems, the camera module of the present invention has a base, a barrel having a focusing function and a zooming function, a stepping motor and a transmission mechanism for linking the barrel to the motor, and is formed thinner than the barrel. And a focus actuator provided on one surface of the base, a stepping motor, and a transmission mechanism for interlocking the barrel to the motor, wherein the focus actuator is formed thinner than the barrel, and includes a zoom actuator provided on the one surface, and the focus actuator and the zoom actuator. Is spaced apart in the circumferential direction of the barrel to be deployed along one surface of the base.
본 발명에서는, 베이스에 대한 경통의 돌출 높이보다 낮게 형성된 포커스 액츄에이터 및 줌 액츄에이터를, 베이스의 일면에 따라 전개 배치하여 경통의 둘레 방향으로 이간시켰으므로, 경통의 주위에 포커스 액츄에이터 및 줌 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 경통의 돌출 높이와의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있다. 이와 함께, 스텝핑 모터를 구비한 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터를 경통으로 가로막았으므로, 경통을 이용하여 인접한 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있다. In the present invention, since the focus actuator and the zoom actuator formed to be lower than the height of the barrel protruding from the barrel are developed and spaced apart along the one surface of the base and separated in the circumferential direction of the barrel, the thickness of the focus actuator and the zoom actuator around the barrel is The space according to the difference with the height of protrusion of the barrel to the base can be secured. In addition, since the focus actuator including the stepping motor and the zoom actuator are blocked by the barrel, magnetic interference between the stepping motors of adjacent actuators can be suppressed using the barrel.
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터가 구비하는 스텝핑 모터를, 상기 경통을 사이에 두고 대칭 형상으로 배치하고 있다. 이 바람직한 형태에서는, 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터의 스텝핑 모터가 갖는 로터를, 경통의 직경 이상으로 이간시켰으므로, 포커스 액츄에이터와 줌 액츄에이터의 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 한층 더 억제할 수 있는 점에서 바람직하다. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the stepping motor with which the said focus actuator and the zoom actuator are equipped is arrange | positioned in the symmetrical shape across the said barrel. In this preferred embodiment, the rotors of the focus actuator and the stepping motor of the zoom actuator are separated by more than the diameter of the barrel, and are preferable in that magnetic interference between the stepping motors of the focus actuator and the zoom actuator can be further suppressed. .
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 베이스와의 사이에 상기 각 액츄에이터가 부착된 커버에 경통 통과부를 형성하고 있다. 이 바람직한 형태에서는, 휴대 전자 기기 등으로의 본 발명의 카메라 모듈의 탑재에 있어서, 경통 주위의 공간에 부품을 배치하여 부품 배치의 고밀도화를 도모한 경우에, 상기 공간에 배치되는 부품과 액츄에이터와의 기계적인 간섭을 커버로 방지할 수 있는 동시에, 경통 통과부에 경통을 통과시킴으로써, 복수의 액츄에이터에 걸치는 단일 커버를 이용할 수 있는 점에서 바람직하다. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the barrel passage part is formed in the cover with said each actuator between the said bases. In this preferred embodiment, in mounting the camera module of the present invention to a portable electronic device or the like, when the component is placed in a space around the barrel to increase the density of the component arrangement, the component disposed in the space and the actuator Mechanical interference can be prevented with a cover, and it is preferable to pass a barrel through the barrel passage portion, so that a single cover that spans a plurality of actuators can be used.
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 스텝핑 모터가, 코어부의 끝에 요크 연결부가 일체로 설치된 철심 및 상기 코어부에 감겨진 여자 코일을 가지고 상기 베이스의 일면에 따라 배치된 코일 블록, 상기 요크 연결부에 연결된 단부 이외의 자로 부분이 상기 코일 블록에 겹쳐지지 않게 설치되고, 이 자로 부분에 로터 통과공을 가진 요크 및 상기 로터 통과공 내에 배치된 로터를 구비하고 있다. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the said stepping motor is the coil block arrange | positioned along one surface of the said base with the iron core and yoke coil wound around the said core part integrally provided with the yoke connection part in the core part, the said A part of a path other than the end connected to the yoke connecting portion is provided so as not to overlap the coil block, and the path includes a yoke having a rotor passage hole and a rotor disposed in the rotor passage hole.
이 바람직한 형태에서의 스텝핑 모터는, 여자에 의해서 자속을 발생하는 여 자 코일과 로터가 배치된 로터 통과공이, 베이스의 일면에 따라 어긋나 있고, 구동 펄스의 인가(여자)에 의해 발생한 자속을 요크로 로터 통과공으로 인도해 로터를 회전시킨다. 이 스텝핑 모터는, 통형상이 아니라, 베이스에 따라 배치되는 여자 코일을 가진 코일 블록과, 이 블록에 연결된 단부 이외의 자로 부분이 코일 블록에 겹쳐지지 않게 설치된 요크와, 이 요크의 로터 통과공 내에 배치된 로터를 구비함으로써, 편평한 형상으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 경통의 광축에 대해 로터의 축선이 평행하게 됨에도 불구하고, 통형 스텝핑 모터를 경통의 광축 방향에 따라 배치하여 이용한 액츄에이터에 비교해, 액츄에이터의 두께가 얇기 때문에, 경통 주위의 공간을 확보하는데 적절한 점에서 바람직하다. In the stepping motor of this preferred embodiment, the magnetic coil generated by the excitation and the rotor through-hole in which the rotor is disposed are shifted along one surface of the base, and the magnetic flux generated by the application (excitation) of the driving pulse is changed into the yoke. Guide the rotor through the hole and rotate the rotor. The stepping motor is not a cylindrical shape but has a coil block having an excitation coil arranged along a base, a yoke provided with a portion other than the end connected to the block so that the portion does not overlap the coil block, and the yoke has a rotor through hole. By providing the arranged rotor, it can form in flat shape. Accordingly, although the rotor axis is parallel to the optical axis of the barrel, the actuator is thinner than the actuator used by arranging the cylindrical stepping motor along the optical axis direction of the barrel, so that the space around the barrel is adequate for securing the space around the barrel. It is preferable at the point.
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 로터 및 상기 전달 기구를 상기 코일 블록과 상기 경통과의 사이에 배치하고 있다. 이 바람직한 형태에서는, 요크의 사용량이 적어 카메라 모듈 전체를 경량으로 할 수 있는 점에서 바람직하다.Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the said rotor and the said transmission mechanism are arrange | positioned between the said coil block and the said barrel. This preferable aspect is preferable in that the amount of yoke used is small and the whole camera module can be made light in weight.
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 전달 기구가 감속 기어열로 이루어지고, 이 기어열의 기어축을, 상기 스텝핑 모터의 투영 영역내에 배치하고 있다. 또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 자로 부분이 통과공 또는 절결로 이루어지는 축 통과부를 가지고, 이 축 통과부에 상기 기어축을 통과시킨다. 또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태에서는, 상기 자로 부분과 상기 코일 블록과의 사이에 공극을 형성하고, 이 공극에 상기 기어축을 통과시킨다. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the said transmission mechanism consists of a reduction gear train, and the gear shaft of this gear train is arrange | positioned in the projection area | region of the said stepping motor. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, the said gyro part has the shaft passage part which consists of a passage hole or notch, and this gear passage part makes the said gear shaft pass. Moreover, in the preferable aspect of the camera module of this invention, a space | gap is formed between the said magnetic path part and the said coil block, and the said gear shaft is made to pass through this space | gap.
이들 형태에 의하면, 상기 투영 영역내에 배치한 기어축에 고정되어 있는 기어의 적어도 일부가, 스텝핑 모터에 겹쳐 배치되므로, 스텝핑 모터와 경통과의 사이에 필요로 하는 기어 설치 공간을 줄일 수 있고, 그만큼, 카메라 모듈을 소형으로 하는 것이 가능하다. According to these aspects, since at least a part of the gears fixed to the gear shaft arranged in the projection area are arranged overlapping with the stepping motor, the gear installation space required between the stepping motor and the barrel can be reduced. It is possible to miniaturize the camera module.
또한, 본 발명의 경통 구동 장치의 바람직한 형태에서는, 경통의 후단부에는 복수의 고정 나사 관통공이 형성되는 동시에 센서 기판이 끼워지는 가이드 핀이 설치되고, 전단측에서 경통을 유닛 본체에 삽입하여, 센서 기판을 가이드 핀에 끼운 상태에서 센서 기판측으로부터 고정 나사를 삽입하여 고정 나사 관통공을 관통시킴으로써, 센서 기판과 경통을 함께 조여 유닛 본체에 고정한다. In a preferred embodiment of the barrel drive device of the present invention, a plurality of fixing screw through-holes are formed at the rear end of the barrel, and guide pins for fitting the sensor substrate are provided. By inserting a set screw from the sensor board side and penetrating the set screw through hole in the state where the board is inserted into the guide pin, the sensor board and the barrel are tightened together and fixed to the unit body.
이 형태에서는, 회전하는 측의 경통에 고정부를 설치할 필요가 없으므로, 모듈 전체를 대형화하는 것을 억제할 수 있다. In this embodiment, it is not necessary to provide the fixing part in the barrel on the rotating side, so that the entire module can be prevented from being enlarged.
또한, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태는, 경통 구동 장치에 촬상 소자를 구비한 것을 특징으로 한다. Moreover, the preferable aspect of the camera module of this invention is characterized by including the imaging element in the barrel drive apparatus.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 렌즈 구동 모듈은, 적어도 2군 이상의 렌즈군과, 렌즈군의 가동 범위보다도 좁은 폭으로 형성되는 적어도 1개의 스텝핑 모터와, 적어도 1군의 렌즈군을 광축 방향으로 왕복 이동시키는 이송 나사축과, 스텝핑 모터의 출력을 이송 나사축에 전달하는 기어열을 구비한 것이다.The lens drive module of the present invention for solving the above problems comprises at least two groups of lenses, at least one stepping motor formed in a width narrower than the movable range of the lens group, and at least one group of lens groups in the optical axis direction. A feed screw shaft for reciprocating and a gear train for transmitting the output of the stepping motor to the feed screw shaft.
그리고, 본 발명의 렌즈 구동 모듈의 바람직한 형태는, 스텝핑 모터는 코어부의 끝에 요크 연결부가 일체로 설치된 철심 및 코어부에 감겨진 여자 코일을 가지고 베이스의 일면에 따라 배치된 코일 블록과, 자로 부분에 로터 통과공을 가진 요크와, 로터 통과공 내에 배치되어 출력부가 형성되는 로터로 이루어진다.In a preferred embodiment of the lens drive module of the present invention, the stepping motor includes a core block having an iron core and an excitation coil wound around the core portion integrally provided at the end of the core portion, and a coil block disposed along one surface of the base, and a gyro portion. A yoke having a rotor through hole and a rotor disposed in the rotor through hole to form an output portion.
또한, 본 발명의 렌즈 구동 모듈의 바람직한 형태는, 렌즈군의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 렌즈군의 왕복 이동만을 허용하는 회동 규제 수단과, 렌즈군을 광축 방향의 1방향으로 탄성 가압하는 탄성 가압 수단을 구비했다. Moreover, the preferable aspect of the lens drive module of this invention is a position detection means which detects the position of a lens group, rotation control means which only permits reciprocating movement of a lens group, and elastically pressurizes a lens group to one direction of an optical axis direction. Elastic pressing means was provided.
이들 형태에 의하면, 베이스에 대한 렌즈군의 이동 범위의 높이보다 낮게 형성된 액츄에이터를, 베이스의 일면에 따라 전개 배치하여 렌즈군의 주위에 구비하고, 렌즈군을 광축 방향으로 왕복 이동시키는 이송 나사축을 구비하였으므로, 렌즈군의 이동 범위의 주위에 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 렌즈군의 이동 범위의 높이와의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있는 동시에, 렌즈군의 직경 방향에 있어서의 공간을 확보할 수 있다. According to these aspects, the actuator formed lower than the height of the movement range of the lens group with respect to the base is provided along the one surface of the base and provided around the lens group, and has a feed screw shaft for reciprocating the lens group in the optical axis direction. Therefore, the space according to the difference between the thickness of the actuator and the height of the movement range of the lens group with respect to the base can be secured around the movement range of the lens group, and the space in the radial direction of the lens group can be secured. have.
그리고, 본 발명의 카메라 모듈의 바람직한 형태는, 상술한 렌즈 구동 모듈에 촬상 소자를 구비한 것을 특징으로 한다. A preferable embodiment of the camera module of the present invention is characterized in that the lens driving module described above is provided with an imaging element.
도 1∼도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태를 설명한다.An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
도 1 및 도 7중 부호 11은 카메라 모듈을 나타낸다. 이 카메라 모듈(11)은 예를 들면 카드형 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등의 박형의 휴대 전자 기기가 가진 몸체 내의 프린트 배선 기판상에 실장된다. 이 카메라 모듈(11)은 경통(12)과, 경통 구동 장치(13)와, 회로 블록(14)과, 검지부를 이루는 센서(15)와, 촬상 소자(16)를 구비하고 있다.
경통(12)은, 도 1 및 도 2에 도시하는 고정 렌즈(21)를 지지한 외장 통(22) 에, 도 7에 도시한 포커스 렌즈(23)와 줌 렌즈(24)를 각각 내장하는 동시에, 도 7에 도시한 렌즈 구동 장치(25, 26)를 구비하고 있다. 한쪽 렌즈 구동 장치(25)는, 포커스 렌즈(23)와 함께 제1 렌즈 기능 예를 들면 포커싱 기능을 가지는 것으로, 경통(12)의 소정 각도 회전가능한 포커스 링(25a)(도 3 및 도 5 참조)을 가지고 있다. 포커스 링(25a)에는, 그 외주의 소정 범위에 걸쳐 둘레 방향으로 연장되는 맞물림 기어(25b)(도 2 참조)가 형성되어 있다. 이 포커스 링(25a)의 회전에 의해서 포커스 렌즈(23)가 경통(12)의 광축 방향으로 이동되어, 포커싱(초점 맞춤 동작)이 행해진다.The
다른쪽 렌즈 구동 기구(26)는, 줌 렌즈(24)와 함께 제2 렌즈 기능 예를 들면 줌밍 기능을 담당하는 것으로, 경통(12)의 소정 각도 회전가능한 줌 링(26a)(도 4 및 도 5 참조)을 가지고 있다. 줌 링(26a)에는, 그 외주의 소정 범위에 걸쳐 둘레 방향으로 연장되는 맞물림 기어(26b)(도 2 참조)가 형성되어 있다. 이 줌 링(26a)의 회전에 의해 줌 렌즈(24)를 경통(12)의 광축 방향으로 이동시켜, 줌밍이 행해진다. 맞물림 기어(25b, 26b)는, 고정 렌즈(21)가 고정된 외장통(22)의 일단부와는 반대측의 단부로부터 돌출되어 설치된다.The other
경통 구동 장치(13)는, 도 2 등에 도시하는 바와 같이 케이싱(31)에, 경통(12)을 구동하는 포커스 액츄에이터(41)와, 줌 액츄에이터(71)를 내장하여 형성되어 있다.As shown in FIG. 2 and the like, the
도 1에 도시하는 바와 같이 케이싱(31)은, 베이스(32)와 커버(33)를 연결하여 직방체 형상(입방체 형상을 포함한다)으로 형성되어 있고, 그 커버(33)의 예를 들면 중앙부에는 원형의 통과공으로 이루어지는 경통 통과부(34)가 설치된다. 직방체 형상의 케이싱(31)을 구비하는 경통 구동 장치(13)는, 카메라 모듈(11)을 소정의 위치에 배치하는 경우에, 케이싱(31)의 측면 등을 위치 결정을 위해 이용할 수 있는 점에서 우수하다. As shown in FIG. 1, the
경통 통과부(34)에 통과되어 케이싱(31) 외로 대부분의 부위가 돌출된 경통(12)은, 그 외장통(22)을 도 3∼도 5에 도시하는 바와 같이 경통 통과부(34)의 가장자리부에 지지하는 동시에, 베이스(32)에 나사(36)(도 2 참조)로 고정됨으로써, 케이싱(31)에 고정되어 있다. 따라서, 경통 통과부(34) 및 베이스(32)의 링 형상을 이룬 경통 지지부(35)와, 이들 주위는 경통 배치부로서 이용된다. 베이스(32)의 일부를 이루는 경통 지지부(35)는, 경통(12)과 함께 베이스(32)에 고정되어 있다. The
후술의 구성에 의해서 경통(12)보다 얇게 형성된 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)는, 도 2에 도시하는 바와 같이 경통(12)의 둘레 방향으로 이간되어 베이스(32)의 일면(커버(33)와 대향하는 면)에 따라 전개 배치되어 있고, 본 실시형태에서는 바람직한 예로서 경통(12)을 사이에 두고 대칭 형상으로 배치되어 있다. 베이스(32)에 대해, 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)의 두께(높이)보다 높게 돌출된 경통(12)의 주위에는, 상기 두께와 경통(12)의 높이의 차이에 의거하는 공간(S)(도 1 참조)이 형성되어 있다. The
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이 포커스 액츄에이터(41)는, 스텝핑 모터(42)와, 전달 기구 예를 들면 감속 기어열(43)을 구비하여 형성되는 동시에, 베이 스(32)와 커버(33)를 각각 기어 지지로서 이용하여 이들 사이에 설치되어 있다. 2 and 3, the
도 2, 도 3 및 도 8에 도시하는 바와 같이 스텝핑 모터(42)는, 예를 들면 스텝각이 180°인 2극의 모터로서, 코일 블록(44)과, 요크(45)와, 로터(46)를 구비하고 있다. 코일 블록(44)과 요크(45)는 스테이터를 형성하고 있다.As shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 8, the stepping
코일 블록(44)은, 철심(47) 및 여자 코일(48)을 가지고 있다. 철심(47)은 코어부(47a)의 길이 방향 양단에 각각 요크 연결부(47b, 47c)를 일체로 설치하여 이루어진다. 바람직한 예로서, 로터(46)를 정회전시킬 때와 역회전시킬 때의 회전 속도가 같아지도록 한 쌍의 코일 블록(44)을 설치하고 있다. 특히, 본 실시 형태에서는 이들 코일 블록(44)을 일체로 하기 위해서 요크 연결부(47c)가 공용되어 있으므로, 이 연결부(47c)의 양측에 코어부(47a)를 통해 요크 연결부(47b)가 각각 설치된다. 여자 코일(48)은 코어부(47a)에 각각 감겨져 있다. The
여자 코일(48)의 여자에 의해서 발생하는 자속을 인도하는 요크(45)는, 평판 형상으로서, 요크 연결부(47b, 47c)에 연결되는 단부(45b, 45c)를 가진다. 한 쌍의 단부(45b)는 요크 연결부(47b)에 각각 연결되고, 이들 한 쌍의 단부(45b) 사이에 위치하는 다른 하나의 단부(45c)는 요크 연결부(47c)에 연결되어 있다. 요크(45)의 단부(45b, 45c)를 제외한 자로 부분(45a)은 코일 블록(44)에 겹쳐지지 않고, 코일 블록(44)의 측방에 돌출되어 있다. 이 자로 부분(45a)에는 로터 통과공(49)이 형성되어 있다.The
자로 부분(45a)과 코일 블록(44)과의 사이에는 공극(51)이 형성되어 있다. 공극(51)에는 여자 코일(48) 측면의 적어도 일부가 향해 있다. 도 2 및 도 8 중 부호 52는 로터 통과공(49)의 주위에 설치한 자로 부분(45a)의 오목 부분을 나타낸다. 이 오목부(52)와 로터 통과공(49)과의 사이, 및 공극(51)과 로터 통과공(49)과의 사이는, 모두 자로 단면적이 극소로, 매우 용이하게 자기 포화한다. 이 때문에, 로터 통과공(49)의 내주면은 상기 자로 단면적이 극소인 부분으로 실질적으로 구분되고 있다. 이 구분된 영역은, 각각 자극단으로서 기능하여, 여자 코일(48)에 구동 펄스가 인가될 때마다 S극 또는 N극이 상기 자극단에 나타나도록 되어 있다. A
로터 통과공(49) 내에는 로터(46)가 배치되어 있다. 로터(46)의 외주부는 둘레 방향에 인접하는 소정 영역마다 상호 다른 극성에 착자되어 있다. 따라서, 스텝핑 모터(42)는, 그 여자 코일(48)에 후술의 모터 드라이버(102)(도 7 참조)를 통해 구동 펄스가 인가될 때마다, 상기 자극단과 로터(46)의 자극과의 사이의 자기 작용에 의해서 180°의 스텝각으로 회전된다. 로터(46)에는 구동 기어(53)가 연결 또는 일체로 성형되어 있다. 로터(46)의 회전축(54)의 양 단부는, 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 지지되어 있다. The
이 스텝핑 모터(42)는, 베이스(32)의 가장자리에 따라 배치되어 있다. 구체적으로는 도 2에 도시하는 바와 같이 코일 블록(44)이 베이스(32)의 길이 방향 일단 가장자리(32a)에 따라 배치되어 있다. 이렇게 해서 배치된 스텝핑 모터(42)는 도 2에 도시하는 나사(55)를 통해 베이스(32)에 고정되어 있다. 이 경우, 나사(55)는, 요크 연결부(47b) 및 이에 연결된 요크(45)의 단부(45b)를 통과해 나사 조여진다. 고정된 스텝핑 모터(42)의 요크(45)는 베이스(32)의 일면에 따르고 있다. 경통(12)의 광축과, 경통(12)의 일측에 이상과 같이 배치된 스텝핑 모터(42)의 로 터(46)의 축선과는 평행하다. This stepping
도 2 및 도 6중 부호 58은 포커싱 링(25a)의 외주면에 일체로 돌출 설치된 포커스용의 원점 돌기를 나타낸다. 상기 경통 지지판(35)의 외주측의 일부에는 상기 센서(15)가 부착되어 있다. 이 센서(15)에는, 원점 돌기(58)를 검출하는 포토 인터럽터 등이 사용되고 있다. 센서(15)와 원점 돌기(58)는, 초점 맞춤 동작시마다, 이 동작의 기준이 되는 원점 위치를 검출하는 원점 검출 수단을 이루는 것으로서, 검출된 원점을 기준으로 초점 맞춤 동작이 행해지게 되어 있다.
포커스용의 렌즈 구동 장치(25)와 경통(12)은 베이스(32)의 일면에 배치된 감속 기어열(43)을 통해 접속되어 있다. 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이 감속 기어열(43)은, 평기어로 이루어지는 복수 예를 들면 제1∼제4의 감속 기어(전달 기어)(61∼64)를 가지고 있다.The
제1의 감속 기어(61)는, 로터(46)의 구동 기어(53)보다 큰 직경으로 이 구동 기어(53)에 맞물려진 전달 기어(61a)와, 전달 기어(61a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(61a)와 일체로 회전되는 전달 기어(61b)를 가지고 있다. 이 제1 감속 기어(61)의 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 제2 감속 기어(62)는, 전달 기어(61b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(61b)에 맞물려진 전달 기어(62a)와, 전달 기어(62a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(62a)와 일체로 회전되는 전달 기어(62b)를 가지고 있다. 이 제2 감속 기어(62)의 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다.The
제3 감속 기어(63)는, 전달 기어(62b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(62b)에 맞물려진 전달 기어(63a)와, 전달 기어(63a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(63a)와 일체로 회전되는 전달 기어(63b)를 가지고 있다. 이 제3 감속 기어(63)의 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 제4 감속 기어(64)는, 전달 기어(63b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(63b)에 맞물려져 있고, 그 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 이 최종 제4 감속 기어(64)는 포커스 링 구동차로서 사용되는 것으로서, 상기 포커스 링(25a)의 맞물림 기어(25b)에 맞물려져 있다. 따라서, 스텝핑 모터(42)가 구동하여 그 로터(46)가 정회전 또는 역회전되면, 그 회전은 감속 기어열(43)에 의해 감속되어 렌즈 구동 기구(25)에 주어진다. The
상기 로터(46) 및 감속 기어열(43)의 대부분은, 코일 블록(44)에 대해 베이스(32)의 일면에 따라 어긋나 있고, 코일 블록(44)과 경통(12)과의 사이에 배치되어 있다. 이에 따라, 요크(45)의 자로 부분(45a)이 코일 블록(44)과 경통(12)과의 사이의 공간에 따른 형태로 배치되므로, 요크(45)를 형성하는 자성체의 사용량이 적어, 경량으로 할 수 있는 동시에 비용을 저감시킬 수 있다. Most of the
그리고, 감속 기어열(43)의 일부, 구체적으로는 제1 감속 기어(61)와 제2 감속 기어(62)는 스텝핑 모터(42)의 투영 영역 내에 배치되어 있다. 이 배치를 실현하기 위해서, 제1 감속 기어(61)의 기어축이 공극(51)에 통과되는 동시에, 제2 감속 기어(62)의 기어축이 요크(45)에 설치한 축 통과부 예를 들면 통과공(45d)에 통과되어 있다. 또한, 축 통과부는 통과공(45d)에 대신해 절결에 의해 형성하는 것도 가능하다. 이에 따라 감속 기어열(43)이 스텝핑 모터(42) 상에 겹쳐져 배치되 므로, 스텝핑 모터(42)와 경통(12)과의 사이에 필요로 하는 기어 설치 공간을 줄일 수 있어, 그만큼, 경통 구동 장치(13)를 소형으로 하는 것이 가능하다. A part of the
도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이 줌 액츄에이터(71)는, 스텝핑 모터(72)와, 전달 기구 예를 들면 감속 기어열(73)을 구비하여 형성되는 동시에, 베이스(32)와 커버(33)를 각각 지지하여 이용해 이들 사이에 배치되어 있다. 이 줌 액츄에이터(71)의 스텝핑 모터(72)는, 적어도 포커스 액츄에이터(41)의 스텝핑 모터(42)와 동일한 모터가 사용되고 있어, 부품의 공통화가 도모된다. 또한, 본 실시 형태의 경우에는, 감속 기어열(73)도 포커스 액츄에이터(41)의 감속 기어열(43)과 동일한 기어열이 사용되어, 부품의 공통화가 도모된다.2 and 4, the
상세하게는, 도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이 스텝핑 모터(72)는, 예를 들면 스텝각이 180°인 2극의 모터로서, 코일 블록(74)과, 요크(75)와, 로터(76)를 구비하고 있다. 코일 블록(74)과 요크(75)는 스테이터를 형성하고 있다.In detail, as shown in FIG.2 and FIG.4, the stepping
코일 블록(74)은, 철심(77) 및 여자 코일(78)을 가지고 있다. 철심(77)은, 코어부(77a)의 길이 방향 양단에 각각 요크 연결부(77b, 77c)를 일체로 설치해 이루어진다. 바람직한 예로서, 로터(76)를 정회전시킬 때와 역회전시킬 때의 회전 속도가 동일해지도록 한 쌍의 코일 블록(74)을 설치한다. 특히, 본 실시 형태에서는 이들 코일 블록(74)을 일체로 하기 위해서 요크 연결부(77c)가 공용되어 있으므로, 이 연결부(77c)의 양측에 코어부(77a)를 통해 요크 연결부(77b)가 각각 설치된다. 여자 코일(78)은 코어부(77a)에 각각 감겨져 있다. The
여자 코일(78)의 여자에 의해서 발생하는 자속을 인도하는 요크(75)는, 평판 형상으로서, 요크 연결부(77b, 77c)에 연결되는 단부(75b, 75c)를 가지고 있다. 한 쌍의 단부(75b)는 요크 연결부(77b)에 각각 연결되고, 이들 한 쌍의 단부(75b) 사이에 위치하는 다른 하나의 단부(75c)는 요크 연결부(77c)에 연결되어 있다. 요크(75)의 단부(75b, 75c)를 제외한 자로 부분(75a)은 코일 블록(74)에 겹쳐지지 않고, 코일 블록(74)의 측방에 돌출되어 있다. 이 자로 부분(75a)에는 로터 통과공(79)이 형성되어 있다. The
자로 부분(75a)과 코일 블록(74)과의 사이에는 공극(81)이 형성되어 있다. 공극(81)에는 여자 코일(78)의 측면의 적어도 일부가 향해 있다. 도 2 및 도 8 중 부호 82는 로터 통과공(79)의 주위에 형성한 자로 부분(75a)의 오목부를 나타낸다. 이 오목부(82)와 로터 통과공(79)과의 사이, 및 공극(81)과 로터 통과공(79)과의 사이는, 모두 자로 단면적이 극소로, 매우 용이하게 자기 포화한다. 이 때문에, 로터 통과공(79)의 내주면은 상기 자로 단면적이 극소인 부분으로 실질적으로 구분되고 있다. 이 구분된 영역은, 각각 자극단으로서 기능하고, 여자 코일(78)에 구동 펄스가 인가될 때마다 S극 또는 N극이 상기 자극단에 나타나게 되어 있다. A
로터 통과공(79) 내에는 로터(76)가 배치되어 있다. 로터(76)의 외주부는 둘레 방향에 인접하는 소정 영역마다 상호 다른 극성으로 착자되어 있다. 따라서, 스텝핑 모터(72)는, 그 여자 코일(78)에 후술하는 모터 드라이버(103)(도 7 참조)를 통해 구동 펄스가 인가될 때마다, 상기 자극단과 로터(76)의 자극과의 사이의 자기 작용에 의해서 180°의 스텝각으로 회전된다. 로터(76)에는 구동 기어(83)가 연결 또는 일체로 성형되어 있다. 로터(76)의 회전축(84)의 양 단부는, 베이스 (32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 지지되어 있다. The
이 스텝핑 모터(72)는, 베이스(32)의 가장자리에 따라 배치되어 있다. 구체적으로는 도 2에 도시하는 바와 같이 코일 블록(74)이 베이스(32)의 길이 방향 타단 가장자리(32b)에 따라 배치되어 있다. 이렇게 해서 배치된 스텝핑 모터(72)는 도 2에 도시하는 나사(85)를 통해 베이스(32)에 고정되어 있다. 이 경우, 나사(85)는, 요크 연결부(77b) 및 이에 연결된 요크(75)의 단부(75b)를 통과해 나사 조여진다. 고정된 스텝핑 모터(72)의 요크(75)는 베이스(32)의 일면에 따르고 있다. 경통(12)의 광축과, 경통(12)을 사이에 두고 렌즈 구동 기구(25)와 반대측에 이상과 같이 배치된 스텝핑 모터(72)의 로터(76)의 축선과는 평행하다. This stepping
줌 용의 렌즈 구동 장치(26)와 경통(12)은 베이스(32)의 일면에 배치된 감속 기어열(73)을 통해 접속되어 있다. 도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이 감속 기어열(73)은, 평 기어로 이루어지는 복수 예를 들면 제1∼제4의 감속 기어(전달 기어)(91∼94)를 가지고 있다.The
제1의 감속 기어(91)는, 로터(76)의 구동 기어(83)보다 큰 직경으로 이 구동 기어(83)에 맞물려진 전달 기어(91a)와, 전달 기어(91a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(91a)와 일체로 회전되는 전달 기어(91b)를 가지고 있다. 이 제1 감속 기어(91)의 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 제2 감속 기어(92)는, 전달 기어(91b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(91b)에 맞물려진 전달 기어(92a)와, 전달 기어(92a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(92a)와 일체로 회전되는 전달 기어(92b)를 가지고 있다. 이 제2 감속 기어(92)의 기어축 은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. The
제3의 감속 기어(93)는, 전달 기어(92b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(92b)에 맞물려진 전달 기어(93a)와, 전달 기어(93a)보다 작은 직경으로 이 전달 기어(93a)와 일체로 회전되는 전달 기어(93b)를 가지고 있다. 이 제3 감속 기어(93)의 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 제4 감속 기어(94)는, 전달 기어(93b)보다 큰 직경으로 이 전달 기어(93b)에 맞물려져 있고, 그 기어축은 베이스(32)와 커버(33)에 회전 자유롭게 양단 지지되어 있다. 이 최종 제4 감속 기어(94)는 줌 링 구동차로서 사용되는 것으로서, 상기 줌 링(26a)의 맞물림 기어(26b)에 맞물려져 있다. 따라서, 스텝핑 모터(72)가 구동하여 그 로터(76)가 정회전 또는 역회전되면, 그 회전은 감속 기어열(73)에 의해 감속되어 렌즈 구동 장치(26)에 주어진다. The
상기 로터(76) 및 감속 기어열(73)의 대부분은, 코일 블록(74)에 대해 베이스(32)의 일면에 따라 어긋나 있고, 코일 블록(74)과 경통(12)과의 사이에 배치되어 있다. 이에 따라, 요크(75)의 자로 부분(75a)이 코일 블록(74)과 경통(12)과의 사이의 공간에 따른 형태로 배치되어 있으므로, 요크(75)를 형성하는 자성체의 사용량이 적어, 경량으로 할 수 있는 동시에 비용을 저감시킬 수 있다.Most of the
그리고, 감속 기어열(73)의 일부, 구체적으로 제1 감속 기어(91)와 제2 감속 기어(92)는 스텝핑 모터(72)의 투영 영역내에 배치되어 있다. 이 배치를 실현하기 위해서, 제1 감속 기어(91)의 기어축이 공극(81)에 통과되는 동시에, 제2 감속 기어(92)의 기어축이 요크(75)에 설치한 축 통과부 예를 들면 통과공(75d)에 통과되 어 있다. 또한, 축 통과부는 통과공(75d)에 대신해 절결에 의해 형성하는 것도 가능하다. 이에 따라 감속 기어열(73)이 스텝핑 모터(72) 상에 겹쳐져 배치되므로, 스텝핑 모터(72)와 경통(12)과의 사이에 필요로 하는 기어 설치 공간을 줄일 수 있어, 그만큼, 경통 구동 장치(13)를 소형으로 하는 것이 가능하다. A part of the
이미 기술한 바와 같이 코일 블록(44)을 베이스(32)의 길이 방향의 일단 가장자리(32a)에 맞추어 설치한 포커스 액츄에이터(41)와, 코일 블록(74)을 베이스(32)의 길이 방향의 타단 가장자리(32b)에 맞추어 설치한 줌 액츄에이터(71)는, 경통(12)의 둘레 방향으로 상호 이간되어 베이스(32)의 일면에 따라 전개 배치되어 있고, 자세히는, 도 2에 도시하는 바와 같이 경통(12)을 사이에 두고, 경통(12)의 광축을 통과하는 직선을 기준선으로 하여 대칭 형상으로 배치되어 있다.As described above, the
도 7에 도시하는 바와 같이 상기 회로 블록(14)은 제어부(101)와, 모터 드라이버(102, 103)와, 신호 처리부(104) 등을 구비하고 있다. 제어부(101)는, CPU 및 메모리 등을 가지고 있고, 촬상 소자(16)의 동작을 제어하는 것 등을 포함하는 카메라 모듈(11)의 경통 구동 장치(13) 전반의 제어를 담당한다. 모터 드라이버(102)는, 포커스 액츄에이터(41)를 구동하는 경우에, 스텝핑 모터(42)에 필요한 수의 구동 펄스를 인가하는 것이고, 마찬가지로 모터 드라이버(103)는, 줌 액츄에이터(71)를 구동하는 경우에, 스텝핑 모터(72)에 필요한 수의 구동 펄스를 인가하는 것이다. 신호 처리부(104)는 쵤상 소자(16)로부터 출력된 촬상 신호를 처리하여, 제어부(101)에 공급하는 것이다. 촬상 소자(16)에는 CCD 또는 CMOS 등의 반도체 디바이스가 이용된다. 또한, 도 7 중 부호 105는 LCD 등으로 이루어지는 표시부를 나타낸다. 이 표시부(105)는, 카메라 모듈(11)이 조합된 휴대 전자 기기에 설치되어 있어, 촬상 소자(16)가 촬상한 화상 정보나 상기 메모리의 메모리 정보 등이 표시된다. As shown in FIG. 7, the
도 3∼도 5중 부호 106은 플렉서블 프린트 배선 기판을 도시한다. 이 플렉서블 프린트 배선 기판(106)에는, 제어부(101) 및 신호 처리부(l04)가 설치되는 동시에, 모터 드라이버(102, 103) 및 촬상 소자(16)가 실장되어 있다. 플렉서블 프린트 배선 기판(106)의 중간부는 상기 경통 지지판(35)의 이면에 접착 고정되어 있다. 이에 따라, 경통 지지판(35)의 내측에 위치하는 배선 기판 부분은 동요하지 않도록 지지되어 있고, 이 부분에 촬상 소자(16)가 경통(12)의 광축상에 위치해 실장되어 있다. 또한, 도 3 및 도 4중 부호 107, 108은 플렉서블 프린트 배선 기판(106)의 전기 접점을 가진 모터 접속 단부(106a, 106b)의 각각을, 스텝핑 모터(42, 72)에 전기적으로 접속하기 위한 부착 나사를 나타낸다.
이미 기술한 바와 같이 카메라 모듈(11)이 구비하는 경통 구동 장치(13)에 사용한 스텝핑 모터(42, 72)는, 통형이 아니라, 베이스(32)의 일면에 따라 배치되는 여자 코일(48, 78)을 가진 코일 블록(44, 74)과, 코일 블록(44, 74)에 연결된 단부(45b, 45c) 또는 (75b, 75c) 이외의 자로 부분(45a, 75a)이 코일 블록(44, 74)에 겹쳐지지 않고 베이스(32)에 따라 설치된 요크(45, 75)와, 요크(45, 75)의 로터 통과공(49, 79) 내에 배치된 로터(46, 76)를 구비하고 있으므로, 편평하게 구성할 수 있다. 이 때문에, 스텝핑 모터(42, 72)가 카메라 모듈(11)의 경통 구동 장치(13)의 두께를 증가시키는 요소는 되지 않는다. 또한, 스텝핑 모터(42, 72)의 여 자 코일(48, 78)은, 그 주면을 베이스(32)에 따라 가로로 놓아 설치되어 있으므로, 자속을 늘리기 위해서 여자 코일(48, 78)의 코어부(47a, 77a)에 대한 감은 길이를 늘린 경우라도, 이는 스텝핑 모터(42, 72)의 두께, 나아가서는 경통 구동 장치(13)의 두께를 늘리는 인자는 되지 않는다. As described above, the stepping
추가하여, 스텝핑 모터(42, 72)와, 이들 모터(42, 72)의 동력으로 움직여지는 감속 기어열(43, 73)을 통해 구동되는 경통(12)이, 베이스(32)의 일면에, 이 베이스(32)의 길이 방향에 따라 서로 위치를 어긋나게 설치되는 동시에, 로터(46, 76)와 렌즈 구동 장치(25, 26)를 연동시키는 감속 기어열(43, 73)이 상기 일면에서 스텝핑 모터(42, 72)와 경통(12)과의 사이에 설치된 평면적인 배치로 되어 있다. In addition, the stepping
따라서, 경통(12)의 광축과 로터(46, 76)의 축선이 평행함에도 불구하고, 통형 스텝핑 모터를 그 축선이 광축과 평행하게 되도록 세로로 놓고 이용한 경통 구동 장치에 비교해, 경통 구동 장치(13) 전체의 두께를 얇게 할 수 있다. 바꿔 말하면, 경통(12)을 구동하는 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)의 두께를, 베이스(32)를 기준으로 하는 경통(12)의 높이보다도 훨씬 얇게 할 수 있다. 그리고, 이와 같이 편평하게 형성된 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)를, 바람직한 예로서 경통(12)을 사이에 두고 대칭 형상으로 배치함으로써, 경통(12)의 둘레 방향으로 이간시켜 베이스(32)의 일면에 따라 전개 배치하고 있다. Therefore, in spite of the parallel axis of the optical axis of the
이 때문에, 경통(12)의 주위에 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)의 두께와 베이스(32)에 대한 경통(12)의 돌출 높이와의 차이에 따른 공간(S)을 확보할 수 있다(도 1 참조). 이에 따라, 카메라 모듈(11)이 탑재된 휴대 전자 기기 에서는, 경통(12) 주위의 공간에 부품을 배치하여 부품 배치의 고 밀도화를 도모하고, 휴대 전자 기기를 더욱 소형화하는데 공헌할 수 있다. 그리고, 이 경우에, 상기 공간(S)에 배치되는 부품과 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)의 기계적인 간섭은, 커버(33)에 의해서 방지할 수 있다. 또한, 커버(33)는, 경통(12)이 통과하는 경통 통과부(34)를 가지고 있으므로, 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)마다 커버를 준비할 필요가 없고, 단일 커버(33)를 이용할 수 있다. For this reason, the space S according to the difference between the thickness of the
게다가, 이미 기술한 바와 같이, 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)는, 그 박형화를 위해, 이들 요크(45, 75)에 대한 자기 차폐 대책은 특별히 마련되어 있지 않다. 그럼에도 불구하고, 포커스 액츄에이터(41)와 줌 액츄에이터(71)를, 경통(12)을 이용하여, 바람직한 예로서 경통(12)의 직경 이상으로 가로막으므로, 포커스 액츄에이터(41) 및 줌 액츄에이터(71)의 스텝핑 모터(42, 72)가 갖는 로터(46, 76)와, 이에 인접한 포커스 액츄에이터(41) 또는 줌 액츄에이터(71)의 스텝핑 모터(42, 72)와의 자기 간섭을 억제할 수 있다. 이에 따라, 포커스 액츄에이터(41)와 줌 액츄에이터(71)의 동작 타이밍이 겹치는 경우에, 상기 자기 간섭의 영향에 의한 구동 장해를 발생시킬 염려가 없어, 액츄에이터의 구동을 안정시킬 수 있다. In addition, as described above, the
또한, 스텝핑 모터(42, 72)는, 그에 구동 펄스가 인가됨으로써 자속을 발생하는 여자 코일(48, 78)과, 로터(46, 76)가 배치된 로터 통과공(49, 79)을, 베이스(32)의 일면에 따라 어긋나게 구성되어 있고, 발생한 자속을 요크(45, 75)의 자로 부분(45a, 75a)에서 로터 통과공(49, 79)으로 인도해 로터(46, 76)를 회전시키는 구성이므로, 여자 코일(48, 78)과 로터(46, 76)의 위치 관계에는 특별한 제약이 없다. Moreover, the stepping
이 때문에, 코일 블록(44, 74)을 로터(46, 76)에 대해 임의로 배치해도, 모터로서 기능할 수 있고, 로터(46, 76)와 여자 코일(48, 78)의 배치에 제약이 없다. 따라서, 베이스(32)의 임의의 가장자리에 맞추어 코일 블록(44, 74)을 배치하는 경우에는, 그 여자 코일(48, 78)의 배치에 따른 형상으로, 베이스(32)를 가진 케이싱(31)의 형상을 바꿀 수 있는, 경통 구동 장치(13)의 형상 설계의 자유도를 얻는 것이 가능하다. For this reason, even if the coil blocks 44 and 74 are arrange | positioned arbitrarily with respect to the
또한, 상기 구성의 경통 구동 장치(13)는, 스텝핑 모터(42, 72)의 로터(46, 76)로부터 경통(12)을 구동하는 렌즈 구동 장치(25, 26)에 회전을 전달하기 위해, 이미 기술한 바와 같이 평 기어로 이루어지는 감속 기어열(43, 73)을 이용한다. 이들 감속 기어열(43, 73)은, 웜 기어와 같이 1단에서 큰 감속비를 얻는 것이 아니므로, 미끄럼 마찰에 의한 동력 손실이 적고, 그에 수반되는 스텝핑 모터(42, 72)의 소비 전력도 적게 할 수 있다.In addition, the
도 9, 도 10에 의거해 경통(12)을 부착하는 상황을 설명한다. 도 9에는 경통(12)이 부착되는 상황을 나타내는 사시도, 도 10에는 경통(12)을 부착한 상태의 단면이 도시되어 있다.The situation in which the
도면에 도시하는 바와 같이, 경통(12)은 선단측(도면 중 하측)으로부터 유닛 본체로서의 케이싱(31)에 삽입되고, 센서 기판으로서의 회로 블록(14)과 함께 케이싱(31)에 고정된다. 즉, 경통(12)의 후단부(도면 상측)에는 회전하는 부분을 지지 하는 거울 프레임(208)이 설치되고, 거울 프레임(208)에는 고정 나사 관통공인 나사 구멍부(201)가 3개 형성되어 있다. 거울 프레임(208)의 후단면에는 회로 블록(14)의 가이드 핀 구멍(202)이 끼워지는 가이드 핀(203)이 설치되고, 회로 블록(14)에는 나사 구멍부(201)의 위치에 대응하여 3개의 나사 구멍(204)이 형성되어 있다. 그리고, 케이싱(31)에는 고정 나사(205)가 조여지는 고정 나사 구멍(206)이 형성된다. 또한, 도면 중의 부호에서 16은 촬상 소자, 21은 고정 렌즈, 23은 포커싱 렌즈, 24는 줌 렌즈이다. As shown in the figure, the
따라서, 전단측에서 경통(12)을 케이싱(31)에 삽입하고, 회로 블록(14)의 가이드 핀 구멍(202)을 거울 프레임(208)의 가이드 핀(203)에 끼움으로써 경통(12)과 회로 블록(14)의 위치 결정을 행하여 일체화한다. 회로 블록(14)의 나사 구멍(204)측에서 고정 나사(205)를 삽입하고, 나사 구멍부(201)를 관통시켜 고정 나사(205)를 고정 나사 구멍(206)에 조인다. 이에 따라, 회로 블록(14)과 경통(12)이 함께 조여짐에 따라 케이싱(31)에 고정된다. Accordingly, the
이 때문에, 거울 프레임(208)측에 나사 구멍부(201)를 형성하고, 회전하는 측의 경통(12)에 고정부를 설치할 필요가 없으므로, 모듈 전체를 대형화하는 것을 억제할 수 있다. For this reason, since the
도 11 내지 도 13에 의거해 본 발명의 다른 실시 형태예를 설명한다. 도면에 도시한 예는 렌즈 구동 모듈에 촬상 소자를 구비한 카메라 모듈의 예이다. Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 13. The example shown in the figure is an example of a camera module including an imaging element in the lens driving module.
도 11에는 본 발명의 다른 실시 형태예에 관한 카메라 모듈의 평면에서 본 것, 도 12에는 도 11중의 A-A선 화살표에서 본 것, 도 13에는 도 11중의 B-B선 화 살표에서 본 것을 나타낸다. 또한, 도 1 내지 도 10에 도시한 경통을 이용한 카메라 모듈과 동일 부재에는 동일 부호를 붙여 중복되는 설명은 생략한다. Fig. 11 shows a plan view of the camera module according to another embodiment of the present invention, Fig. 12 shows what is seen by the arrow A-A in Fig. 11, and Fig. 13 shows what is seen by the arrow B-B in Fig. 11. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as the camera module using the barrel shown in FIGS. 1-10, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
도면에 도시하는 바와 같이, 카메라 모듈을 구성하는 케이싱(31)에는 베이스(32)와 커버(33)가 설치되고, 또한, 회로 블록(14)이 부착되어 있다. 베이스(32)에는 제2 고정 렌즈군(211)이 설치되고, 제2 고정 렌즈군(211)의 후면(도면 중 하측)에는 촬상 소자(16)가 설치된다. 또한, 제2 고정 렌즈군(211)을 사이에 두고 촬상 소자(16)와 대향하는 위치의 케이싱(31)에는 제1 고정 렌즈군(212)이 부착되어 있다. As shown in the figure, a
제1 고정 렌즈군(212) 및 제2 고정 렌즈군(211)의 광로 개구의 양 외측에 있어서의 케이싱(31)의 내부에는, 커버(33) 및 베이스(32)에 걸쳐 렌즈군의 광축 방향(도면 중 상하 방향)으로 연장되는 제1 이송 나사 축(213) 및 제2 이송 나사축(214)이 회전 자유롭게 지지되어 있다. Inside the
제1 이송 나사 축(213)의 나사부(215)에는 제1 가동 렌즈 홀더(216)가 조여지고, 제2 이송 나사 축(214)의 나사부(217)에는 제2 가동 렌즈 홀더(218)가 조여져 있다. 제1 가동 렌즈 홀더(216)에는 제1 가동 렌즈군(219)이 지지되고, 제2 가동 렌즈 홀더(218)에는 제2 가동 렌즈군(220)이 지지되어 있다. The first
즉, 제1 이송 나사 축(213) 및 제2 이송 나사 축(214)이 회전함으로써, 제1 가동 렌즈 홀더(216) 및 제2 가동 렌즈 홀더(218)가 각각 독립하여 상하방향으로 왕복 이동하고, 제1 가동 렌즈군(219) 및 제2 가동 렌즈군(220)이 제1 고정 렌즈군(212) 및 제2 고정 렌즈군(211)의 사이에서 독립하여 임의의 위치로 동작되게 되어 있다. 이에 따라, 줌밍 및 포커싱을 독립해 행할 수 있다. That is, by rotating the first
도 11 내지 도 12에 도시하는 바와 같이, 커버(33) 및 베이스(32)에 걸쳐 제1 가이드축(221) 및 제2 가이드축(222)이 설치된다. 제1 가동 렌즈 홀더(216)에는 관통공(216a, 216b)이 형성되고, 제2 가동 렌즈 홀더(218)에는 관통공(218a, 218b)이 형성된다. 그리고, 관통공(216a, 218a)에는 제1 가이드축(221)이 관통하고, 관통공(216b, 218b)에는 제2 가이드축(222)이 관통해 있다. 즉, 제1 가이드축(221) 및 제2 가이드축(222), 관통공(216a, 218a) 및 관통공(216b, 218b)에 의해, 제1 가동 렌즈 홀더(216) 및 제2 가동 렌즈 홀더(218)의 상하 방향만의 왕복 이동을 허용하여, 회전 방향의 이동을 규제한다(회전 규제 수단). 11 to 12, the
한편, 제1 가동 렌즈 홀더(216)와 제2 가동 렌즈 홀더(218)의 사이에는 탄성 가압 수단으로서의 압축 코일 스프링(223)이 설치되고, 압축 코일 스프링(223)은 렌즈군의 광로 개구의 외주측에 위치해 있다. 압축 코일 스프링(223)에 의해 제1 가동 렌즈 홀더(216)와 제2 가동 렌즈 홀더(218)가 서로 이반되는 방향으로 탄성 가압되어, 흔들림이 억제된 상태로 되어 있다. 이 때문에, 제1 가동 렌즈 홀더(216)와 제2 가동 렌즈 홀더(218)를 정밀도 좋게 이동시킬 수 있다. 또한, 렌즈군의 광로 개구의 외주측에 위치하는 직경의 압축 코일 스프링(223)을 이용함으로써, 회전 방향으로도 탄성 가압력이 작용하고, 제1 가동 렌즈 홀더(216)와 제2 가동 렌즈 홀더(218)의 방사상 방향의 흔들림도 억제할 수 있다. On the other hand, a
도 11, 도 13에 도시하는 바와 같이, 제1 가동 렌즈 홀더(216)에는 제1 차폐부(224)가 부착되고, 회로 블록(14)측에는 제1 차폐부(224)가 통과하는 제1 검지부 (225)(예를 들면, 포토 인터럽터)가 설치된다. 제1 검지부(225)의 위치에서 제1 차폐부(224)를 검지함으로써, 제1 가동 렌즈 홀더(216)의 소정 위치(예를 들면, 원점 위치)가 검출된다. 또한, 제2 가동 렌즈 홀더(218)에는 제2 차폐부(226)가 부착되고, 회로 블록(14)측에는 제2 차폐부(226)가 통과하는 제2 검지부(227)(예를 들면, 포토 인터럽터)가 설치된다. 제2 검지부(227)의 위치에서 제2 차폐부(226)를 검지함으로써, 제2 가동 렌즈 홀더(218)의 소정 위치(예를 들면, 원점 위치)가 검출된다. As shown in FIG. 11, FIG. 13, the
도 11에 도시하는 바와 같이, 제1 이송 나사 축(213) 및 제2 이송 나사 축(214)의 측부에 있어서의 베이스(32)에는 스텝핑 모터(42)가 구비되어 있다. 스텝핑 모터(42)는, 코일 블록(44), 요크(45)(스테이터), 로터(46) 등을 구비하고, 도 2 및 도 8에 도시한 스텝핑 모터(42)와 동일 구성으로 되어 있다. 즉, 로터(46)가 스텝핑 모터(42)의 출력측으로 되어 있다. As shown in FIG. 11, the base 32 in the side part of the 1st
로터(46)에는 중간 기어(228)가 맞물리고, 중간 기어(228)의 회전축에는 전달 기어(229)가 설치된다. 제1 이송 나사 축(213) 및 제2 이송 나사 축(214)의 하단에는 입력 기어(230)가 각각 설치되고, 입력 기어(230)는 전달 기어(229)에 맞물려 있다. 각 기어축은 케이싱(31)을 구성하는 커버(33)에 지지되어 있다. 또한, 도면 중의 부호에서 233은 코일 블록(44)측의 부재를 고정하는 나사, 234는 코일 리드 기판이다. The
즉, 도 11중, 좌측의 스텝핑 모터(42)의 구동에 의해, 로터(46), 중간 기어(228), 전달 기어(229)를 통해 입력 기어(230)에 회전력이 전달되고, 제1 이송 나 사축(213)이 회전한다. 제1 이송 나사축(213)의 회전에 의해 제1 가동 렌즈 홀더(216)가 제1 가이드축(221), 제2 가이드축(222)에 따라 왕복 이동하고, 제1 가동 렌즈군(219)이 소정의 위치에 이동한다. 제1 가동 렌즈 홀더(216)의 이동은 제1 검지부(225)에 의해 제1 차폐부(224)를 검지함으로써 제어된다. That is, in FIG. 11, the driving force is transmitted to the
또한, 도 11중, 우측의 스텝핑 모터(42)의 구동에 의해, 로터(46), 중간 기어(228), 전달 기어(229)를 통해 입력 기어(230)에 회전력이 전달되고, 제2 이송 나사축(214)이 회전한다. 제2 이송 나사축(214)의 회전에 의해 제2 가동 렌즈 홀더(218)가 제1 가이드축(221), 제2 가이드축(222)에 따라 왕복 이동하고, 제2 가동 렌즈군(220)이 소정의 위치에 이동한다. 제2 가동 렌즈 홀더(218)의 이동은 제2 검지부(227)에 의해 제2 차폐부(226)를 검지함으로써 제어된다. In addition, in FIG. 11, the rotational force is transmitted to the
따라서, 제1 가동 렌즈 홀더(216)(제1 가동 렌즈군(219)) 및 제2 가동 렌즈 홀더(218)(제2 가동 렌즈군(220))를 각각 이동시키는 스텝핑 모터(42)를 구비하였으므로, 하나의 모터로 하나의 렌즈군을 이동시킬 수 있어, 줌용과 줌 및 포커스용을 독립으로 구동하여, 최적의 줌밍 및 포커싱이 가능하게 된다. 그리고, 제1 이송 나사 축(213) 및 제2 이송 나사 축(214)에 의해 제1 가동 렌즈 홀더(216)(제1 가동 렌즈군(219)) 및 제2 가동 렌즈 홀더(218)(제2 가동 렌즈군(220))를 이동시키므로, 렌즈군의 이동 범위의 주위에 액츄에이터의 두께와 베이스에 대한 렌즈군의 이동 범위의 높이와의 차이에 따른 공간을 확보할 수 있는 동시에, 렌즈군의 직경 방향에 있어서의 공간을 확보할 수 있다. Therefore, the stepping
또한, 상술한 실시 형태예는, 고정 렌즈군을 2군 구비하는 동시에 이동 렌즈 군을 2군 구비하고, 이동 렌즈군을 동작시키는 모터를 2개 설치한 예를 들어 설명했는데, 렌즈군은 하나의 고정 렌즈군과 이동 렌즈군을 합쳐서 적어도 2군 이상의 렌즈군을 가지고, 적어도 하나의 모터를 구비하여 이동 렌즈군을 이동시키는 구성이면 적용할 수 있다.In addition, the above-described embodiment has described an example in which two groups of fixed lens groups are provided, two groups of moving lens groups are provided, and two motors for operating the moving lens groups are provided. It can be applied as long as the fixed lens group and the moving lens group are combined to have at least two or more lens groups, and have at least one motor to move the moving lens group.
<산업상의 이용가능성> Industrial availability
본 발명은, 휴대 전자 기기 예를 들면 카드형 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등에 탑재되고, 경통의 포커싱이나 줌밍 등을 위해 이용되는 경통 구동 장치 및 이 장치를 구비하여 구성되는 카메라 모듈의 산업 분야에서 이용할 수 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention is in the industrial field of a barrel drive device mounted on a portable electronic device such as a card type digital camera or a mobile phone with a camera and used for focusing, zooming, etc. of a barrel, and a camera module including the device. It is available.
또한, 본 발명은, 휴대 전자 기기 예를 들면 카드형 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등에 탑재되어, 렌즈군의 포커싱이나 줌밍 등을 위해 이용되는 렌즈 구동 모듈 및 이 렌즈 구동 모듈을 구비하여 구성되는 카메라 모듈의 산업 분야에서 이용할 수 있다. In addition, the present invention is mounted on a portable electronic device such as a card-type digital camera, a mobile phone with a camera, and the like, and is provided with a lens driving module and a lens driving module used for focusing, zooming, and the like of a lens group. It can be used in the industry of modules.
본 발명에 의하면, 경통 주위에 공간을 확보하면서, 인접한 스텝핑 모터끼리의 자기 간섭을 억제할 수 있는 경통 구동 장치 및 카메라 모듈을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a barrel drive device and a camera module which can suppress magnetic interference between adjacent stepping motors while securing a space around the barrel.
또한, 본 발명에 의하면, 이송 나사를 이용해 렌즈군(배럴)을 이동시키는 경우라도, 모듈 전체의 평면 공간을 적게 할 수 있는 렌즈 구동 모듈 및 카메라 모듈이 된다. Moreover, according to this invention, even when a lens group (barrel) is moved using a feed screw, it becomes a lens drive module and a camera module which can reduce the plane space of the whole module.
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