KR20100035097A

KR20100035097A - 카메라의 손떨림 보정장치

Info

Publication number: KR20100035097A
Application number: KR1020090072000A
Authority: KR
Inventors: 마사요시 스가와라; 아키히로 모리야
Original assignee: 미쓰미덴기가부시기가이샤
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2009-08-05
Publication date: 2010-04-02
Also published as: CN101685235A; CN101685235B; JP2010078842A; KR101031857B1; CN102436118A; TWI592695B; CN102436118B; TW201534961A; TWI494592B; JP4626780B2; TW201015108A; TW201344239A; TWI414815B

Abstract

구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단한 손떨림 보정장치를 제공하는 것.

렌즈와 촬상 소자를 유지하는 카메라 모듈(20)을, 광축(O)에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치(30)는, 카메라 모듈(20)을 내부에서 고정하는 내측 프레임(32)과, 이 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임(34)과, 중간 프레임을 그 외측으로부터 제 2 축(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임(36)과, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치된 보이스 코일 모터(40)를 갖는다. 보이스 코일 모터(40)는, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(P) 및 제 2 축(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동한다.

렌즈, 촬상 소자, 카메라 모듈, 광축, 손떨림 보정장치, 내측 프레임, 중간 프레임, 외측 프레임, 보이스 코일 모터

Description

카메라의 손떨림 보정장치{HAND SHAKING CORRECTION DEVICE OF A CAMERA}

본 발명은 카메라의 손떨림 보정장치에 관한 것으로서, 특히, 정지화면상의 촬영시에 발생한 손떨림(진동)을 보정하여 상 흔들림이 없는 화상을 촬영할 수 있게 한 손떨림 보정장치에 관한 것이다.

정지화면상의 촬영시에 손떨림(진동)이 있었다고 해도, 결상면상에서의 상 흔들림를 막아 선명한 촬영을 할 수 있게 한 손떨림 보정장치(상 흔들림 보정장치)가 종래부터 여러 가지 제안되어 있다.

예를 들면 일본 특개 2006-65352호 공보(특허문헌 1)는, 복수의 렌즈군으로 이루어지는 촬영광학계(결상광학계) 중의 특정 1개의 렌즈군(이하, 「보정 렌즈」라고 부름)을, 광축에 대하여 수직면 내에서 서로 직교하는 2방향으로 이동제어함으로써 상 흔들림을 보정하는 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. 특허문헌 1에 개시된 상 흔들림 보정장치에서는, 보정 렌즈가 피칭 이동 프레임 및 요잉 이동 프레임을 통하여, 고정 프레임에 대하여 상하 방향(피칭 방향) 및 좌우 방향(요잉 방향)으로 이동 자유롭게 지지되어 있다.

일본 특개 2008-26634호 공보(특허문헌 2)는 결상광학계의 광축에 교차하는 방향으로 이동함으로써, 결상광학계에 의해 형성되는 상의 흔들림을 보정하는 보정 광학 부재를 포함하는 「손떨림 보정 유닛」을 개시하고 있다. 특허문헌 2에 개시된 보정 광학 부재에서는, 보정 렌즈를 유지하는 렌즈 유지 프레임이, 피칭 슬라이더 및 요잉 슬라이더를 통하여, 수용통에 대하여 피칭 방향 및 요잉 방향으로 이동 자유롭게 지지되어 있다.

일본 특개 2006-215095호 공보(특허문헌 3)는 작은 구동력으로 보정 렌즈를 이동시킬 수 있어, 신속하고, 또한 고정밀도의 상 흔들림 보정을 행할 수 있는 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. 특허문헌 3에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 보정 렌즈를 유지하는 유지 프레임과, 이 유지 프레임를 제 1 방향(피칭 방향)으로 슬라이드 자유롭게 지지하는 제 1 슬라이더와, 유지 프레임를 제 2 방향(요잉 방향)으로 슬라이드 자유롭게 지지하는 제 2 슬라이더와, 제 1 슬라이더를 제 1 방향으로 구동하는 제 1 코일 모터와, 제 2 슬라이더를 제 2 방향으로 구동하는 제 2 코일 모터를 구비하고 있다.

일본 특개 2008-15159호 공보(특허문헌 4)는, 광축에 직교하는 방향으로 이동 가능하게 설치된 흔들림 광학계를 구비한 렌즈 경통을 개시하고 있다. 특허문헌 4에 개시된 흔들림 광학계에서, VR 본체 유닛 내에 배치된 가동 VR 유닛은 보정 렌즈(제 3 렌즈군)를 유지하고, 광축에 직교하는 XY 평면 내에서 이동할 수 있게 설치되어 있다.

일본 특개 2007-212876호 공보(특허문헌 5)는 이동 프레임에 유지된 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축에 대하여 서로 직교하는 제 1 및 제 2 방향으로 이동 가능하 게 하고, 구동 수단에 의해 보정 렌즈의 광축을 렌즈계의 광축과 일치시키도록 제어함으로써 상 흔들림을 보정 가능하게 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다.

일본 특개 2007-17957호 공보(특허문헌 6)는 렌즈계에 의해 형성되는 상의 흔들림을 보정하기 위한 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축과 직교하는 방향임과 아울러 서로 직교하는 제 1 방향 및 제 2 방향으로 렌즈 구동부의 작동에 의해 구동시켜, 상 흔들림을 보정하도록 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. 특허문헌 6에 개시된 상 흔들림 보정장치에서, 렌즈 구동부는 보정 렌즈의 광축과 직교하는 방향의 일측에 배치하여 설치되어 있다.

일본 특개 2007-17874호 공보(특허문헌 7)는 이동 프레임에 유지된 보정 렌즈를, 렌즈계의 광축과 직교하는 방향임과 아울러 서로 직교하는 제 1 방향 및 제 2 방향으로 이동 가능하게 하고, 보정 렌즈의 광축을 렌즈계의 광축과 일치시키도록 제어함으로써 상 흔들림을 보정 가능하게 한 「상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. 이 특허문헌 7에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 상대적으로 이동 가능하게 된 코일과 마그넷을 갖는 구동 수단을 구비한다. 코일 및 마그넷의 일방이 이동 프레임에 고정되고, 타방이 이동 프레임를 이동할 수 있게 지지하는 지지 플레임에 고정되어 있다. 또, 이 특허문헌 7에 개시된 상 흔들림 보정장치는, 보정 렌즈의 제 1 방향에 관한 위치정보를, 마그넷의 자력을 검출함으로써 검출하는 제 1 홀 소자와, 보정 렌즈의 제 2 방향에 관한 위치정보를, 마그넷의 자력을 검출함으로써 검출하는 제 2 홀 소자를 구비한다.

상기한 특허문헌 1∼7에 개시된 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 모두, 보정 렌즈를 광축과 수직한 평면 내에서 이동조정하는 구조를 가지고 있다. 그렇지만, 이러한 구조의 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 구조가 복잡하여, 소형화에 맞지 않다고 하는 문제가 있다.

이 문제를 해결하기 위하여, 렌즈와 촬상 소자(이미지 센서)를 유지하는 렌즈 모듈(카메라 모듈) 그것 자체를 요동시킴으로써, 손떨림(상 흔들림)을 보정하도록 한, 손떨림 보정장치(상 흔들림 보정장치)가 제안되어 있다.

예를 들면, 일본 특개 2007-41455호 공보(특허문헌 8)는, 렌즈와 촬상 소자를 유지하는 렌즈 모듈과, 이 렌즈 모듈을 회동축에 의해 회동 가능하게 지지하는 프레임 구조와, 회동축의 피구동부(로터)에 구동력을 줌으로써 렌즈 모듈을 프레임 구조에 대하여 회동시키는 구동 수단(액추에이터)과, 구동 수단(액추에이터)을 회동축의 피구동부(로터)에 가압하는 가압 수단(판 스프링)을 구비한 「광학장치의 상 흔들림 보정장치」를 개시하고 있다. 프레임 구조는, 내측 프레임과 외측 프레임으로 이루어진다. 구동 수단(액추에이터)은 회동축의 피구동부(로터)에 대하여 광축과 직각 방향에서 맞닿도록 배치되어 있다. 구동 수단(액추에이터)은 압전 소자와 회동축측의 작용부로 이루어진다. 작용부는 압전 소자의 종방향 진동 및 굴곡 진동에 의해 회동축을 구동한다.

또, 일본 특개 2007-93953호 공보(특허문헌 9)는, 촬영 렌즈 및 이미지 센서를 일체화한 카메라 모듈을 케이싱의 내부에 수용함과 아울러, 카메라 모듈을 촬영광축과 직교하고, 또한 서로 직각으로 교차하는 제 1 축과 제 2 축을 중심으로 요 동 자유롭게 케이싱에 축착(軸着)하고, 손떨림 센서에서 검출된 케이싱의 진동에 따라 카메라 모듈 전체의 자세를 케이싱 내부에서 제어하여, 정지화면상 촬영시의 손떨림을 보정하도록 한 「카메라의 손떨림 보정장치」를 개시하고 있다. 특허문헌 9에 개시된 카메라의 손떨림 보정장치는, 카메라 모듈이 고정된 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축을 중심으로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임과, 케이싱에 고정되어, 중간 프레임를 그 외측으로부터 제 2 축을 중심으로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임과, 중간 프레임에 넣어져, 손떨림 센서(피칭 방향의 손떨림을 검출하는 제 1 센서 모듈)로부터의 손떨림 신호에 따라 내측 프레임을 제 1 축의 주위로 요동시키는 제 1 구동 수단과, 외측 프레임에 넣어져, 손떨림 센서(요잉 방향의 손떨림을 검출하는 제 2 센서 모듈)로부터의 손떨림 신호에 따라 중간 프레임를 제 2 축의 주위로 요동시키는 제 2 구동 수단을 구비한다. 제 1 구동 수단은 제 1 스테핑 모터와, 그 회전을 감속하는 제 1 감속 기어 트레인과, 최종단의 기어와 일체로 회전하여 내측 프레임에 설치된 제 1 캠 종동자를 통하여 내측 프레임을 요동시키는 제 1 캠으로 이루어진다. 제 2 구동 수단은 제 2 스테핑 모터와, 그 회전을 감속하는 제 2 감속 기어 트레인과, 최종단의 기어와 일체로 회전해서 중간 프레임에 설치된 제 2 캠 종동자를 통하여 중간 프레임를 요동시키는 제 2 캠으로 이루어진다.

또한, 일본 특개 2007-142938호 공보(특허문헌 10)는, 자이로 등의 각속도 센서를 사용하여, 촬영시의 손떨림를 보정하는 기능을 갖는 휴대 정보 단말기를 개시하고 있다. 촬영화상의 손떨림의 보정을 행하기 위해서는, 카메라 렌즈의 광축 과 직교하는 면 내에, 상호 서로 직교하는, 기준이 되는 피칭축과 요잉축을 설정하고, 피칭축을 회전의 중심축으로 하는 회전과, 요잉축을 회전의 중심축으로 하는 회전의 양쪽의 각속도를 검출할 필요가 있다. 특허문헌 10은 촬상장치의 측면에, 피칭축 주위의 회전의 회전 각속도를 검출하는 제 1 자이로와, 요잉축 주위의 회전의 회전 각속도를 검출하는 제 2 자이로를 배치한 것을 개시하고 있다.

특허문헌 1: 일본 특개 2006-65352호 공보

특허문헌 2: 일본 특개 2008-26634호 공보

특허문헌 3: 일본 특개 2006-215095호 공보

특허문헌 4: 일본 특개 2008-15159호 공보

특허문헌 5: 일본 특개 2007-212876호 공보

특허문헌 6: 일본 특개 2007-17957호 공보

특허문헌 7: 일본 특개 2007-17874호 공보

특허문헌 8: 일본 특개 2007-41455호 공보

특허문헌 9: 일본 특개 2007-93953호 공보

특허문헌 10: 일본 특개 2007-142938호 공보(단락 0005, 단락 0006, 도 2)

전술한 특허문헌 1∼7에 개시된 상 흔들림 보정장치(손떨림 보정장치)는, 모두, 보정 렌즈를 광축과 수직한 평면 내에서 이동조정하고 있으므로, 구조가 복잡하여, 소형화에 맞지 않다고 하는 문제가 있다.

한편, 특허문헌 8에 개시된 상 흔들림 보정장치에서는, 구동 수단(액추에이터)으로서, 압전 소자와 회동축측의 작용부로 이루어지는 액추에이터를 사용하고 있다. 작용부를 타원운동시켜, 로터(피구동부)를 회동시키고 있다. 로터(피구동부)와 액추에이터의 작용부의 작용점에서 마모가 생기면, 정확한 접촉이 저해될 우려가 있다. 그 때문에, 이 마모를 줄이기 위해, 로터(피구동부)로서 특별한 재질의 것을 사용할 필요가 있다. 또한, 압전 소자와 작용부로 이루어지는 액추에이터에서는, 작용부를 로터(피구동부)에 접촉시키고 있기 때문에, 렌즈 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 되돌리는 것은 곤란하다.

또, 특허문헌 9에 개시된 손떨림 보정장치에서는, 구동 수단으로서 스테핑 모터와 감속 기어 트레인과 캠의 조합을 사용하고 있다. 그 때문에, 토션 스프링의 가압에 의해, 캠 종동자를 캠의 캠면에 맞닿게 할 필요가 있다. 따라서, 구동 수단의 구성이 복잡해져 버린다. 또, 캠 종동자를 캠의 캠면에 맞닿게 하고 있기 때문에, 카메라 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 되돌리는 것은 곤란하다.

또한, 특허문헌 10에 개시된 휴대 정보 단말기는 손떨림 센서로서 자이로 등의 각속도 센서를 사용한 것을 개시하고 있는 것에 지나지 않는다.

따라서, 본 발명의 해결 과제는, 구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단한, 손떨림 보정장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 해결 과제는, 카메라 모듈을 그 중립 위치(초기 위치)로 용이하게 되돌리는 것이 가능한, 손떨림 보정장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 설명이 진행됨에 따라 밝혀질 것이다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

본 발명에 의하면, 렌즈(L1, L2, L3)와 촬상 소자(28)를 유지하는 카메라 모듈(20)을, 광축(O)에 직교하고, 또한 상호 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치(30; 30A)에 있어서, 카메라 모듈(20)을 내부에서 고정하는 내측 프레임(32)과, 이 내측 프레임을 그 외측으로부터 제 1 축(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임(34)과, 중간 프레임을 그 외측으로부터 제 2 축(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임(36)과, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치되고, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(P) 및 제 2 축(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동하는 보이스 코일 모터(40)를 갖는 손떨림 보정장치가 얻어진다.

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30; 30A)에서, 보이스 코일 모터(40)는, 예를 들면, 외측 프레임(36)의 바닥부에 부착된 4극 착자(着磁) 마그넷(42)으로, 4자극이 외측 프레임의 중심축(C)의 주위에 회전대칭으로 설치된 4극 착자 마그넷(42)과, 이 4극 착자 마그넷과 대향하여 내측 프레임(32)의 바닥부에 설치된 코일 기판(44)으로, 4극 착자 마그넷(42)의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 광축(O)을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 4개의 코일(44-1, 44-2, 44-3, 44-4)이 배치되어 있는, 코일 기판(44)과, 4개의 코일을 사이에 끼운 상태에서, 4극 착자 마그넷과 대향하여 코일 기판 상에 부착된 중립 유지판(46)으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30)에서, 외측 프레임(36)에 대한 내측 프레임(32)의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단(50)을 가져도 된다. 위치 검출 수단(50)은 코일 기판(44) 상에 탑재되고, 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 1 축(P)의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치를 검출하는 제 1 홀 소자(51)와, 코일 기판(44) 상에 탑재되고, 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 2 축(Y)의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치를 검출하는 제 2 홀 소자(52)로 구성되어도 된다.

상기 본 발명에 의한 손떨림 보정장치(30A)에서, 외측 프레임(36)은 케이싱에 고정되어 있고, 내측 프레임(32)은 각각 제 1 및 제 2 축(P, Y)과 직교하는 제 1 및 제 2 측면(32-1, 32-2)을 갖는 외벽을 갖는 것이어도 된다. 이 경우, 손떨림 보정장치(30A)는 내측 프레임의 외벽의 제 1 측면(32-1) 및 제 2 측면(32-2)의 일방에 부착되고, 내측 프레임(32)의 제 1 축(P)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서(61)와, 내측 프레임의 외벽의 제 1 측면(32-1) 및 제 2 측면(32-2)의 타방에 부착되고, 내측 프레임(32)의 제 2 축(Y)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서(62)를 더 갖는 것이 바람직하다. 제 1 손떨림 센서는 제 1 축(P)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서(61)로 구성되어도 되고, 제 2 손떨림 센서는 제 2 축(Y)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서(62)로 구성되어도 된다. 제 1 각속도 센서는, 예를 들면, 제 1 자이로 센서(61)로 구성되고, 제 2 각속도 센서는, 예를 들면, 제 2 자이로 센서(62)로 구성된다.

또한, 상기 괄호 내의 참조부호는, 이해를 쉽게 하기 위하여 붙인 것으로, 일례에 지나지 않으며, 이것들에 한정되지 않는 것은 물론이다.

본 발명에서는, 구동 수단(액추에이터)으로서, 내측 프레임의 바닥부와 외측 프레임의 바닥부에 설치한 보이스 코일 모터를 사용하고 있으므로, 구동 수단(액추에이터)의 구성이 간단하게 된다고 하는 이점이 있다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 손떨림 보정장치(30)를 포함하는 카메라 유닛(10)에 대하여 설명한다. 도 1은 카메라 유닛(10)을 도시하는 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시한 카메라 유닛(10)의 평면도이다. 도 3은 도 1에 도시한 카메라 유닛(10)의 정면 단면도이다.

카메라 유닛(10)은 카메라 모듈(20)과 손떨림 보정장치(30)로 구성된다. 카메라 모듈(20)은 후술하는 렌즈와 촬상 소자를 유지한다. 도시의 카메라 모듈(20)은 오토포커스 렌즈 구동 유닛을 포함한다.

오토포커스 렌즈 구동 유닛은 렌즈 가동부와 렌즈 구동부로 구성된다. 렌즈 구동부는 렌즈 가동부를 광축(O) 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지하면서, 렌즈 가동부를 구동한다.

카메라 모듈(20)은 모듈 케이싱(22)을 구비한다. 모듈 케이싱(22)은 컵 형상의 상측 커버(24)와 하측 베이스(26)를 포함한다. 상측 커버(24)의 상면은 렌즈의 광축(O)을 중심축으로 한 원통부(24a)를 갖는다. 한편, 하측 베이스(26)의 중앙부에는 기판(도시 생략)에 배치된 촬상 소자(후술함)가 탑재된다. 이 촬상 소자는, 렌즈(후술함)에 의해 결상된 피사체상을 촬상하여 전기신호로 변환한다. 촬상 소자는, 예를 들면, CCD(charge coupled device)형 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor)형 이미지 센서 등에 의해 구성된다.

손떨림 보정장치(30)는 카메라 모듈(20)을 광축(O)에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축(P)과 제 2 축(Y)의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하기 위한 것이다. 도시의 예에서는, 제 1 축(P)은 피칭 방향으로 뻗어 있는 피칭축이며, 제 2 축(Y)은 요잉 방향으로 뻗어 있는 요잉축이다.

손떨림 보정장치(30)는, 내측 프레임(32)과 중간 프레임(34)과 외측 프레임(36)을 포함한다. 내측 프레임(32)은 그 내부에 카메라 모듈(20)을 고정(유지)하기 위한 것이다. 내측 프레임(32)은 제 1 축(피칭축)(P)의 방향(피칭 방향)으로, 중간 프레임(34)을 향하여 외측으로 돌출하는 한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)(도 1에서는 일방만 도시함)을 갖는다. 중간 프레임(34)은 내측 프레임(32)을 그 외측으로부터 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동 자유롭게 지지한다. 이 때문에, 중간 프레임(34)은 제 1 축(피칭축)(P)의 방향(피칭 방향)으로 뻗어 있는 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)를 갖고, 이들 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)에는 상기한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)이 삽입된다.

중간 프레임(34)은 제 2 축(요잉축)(Y)의 방향(요잉 방향)에, 외측 프레임(36)을 향하여 외측으로 돌출하는 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)(도 1에서는 일방만 도시함)을 갖는다. 외측 프레임(36)은 중간 프레임(34)을 그 외측으로부터 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동 자유롭게 지지한다. 그 때문에 외측 프레임(36)은, 제 2 축(요잉축)(Y)의 방향(요잉 방향)으로 뻗어 있는 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)를 가지고, 이들 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)에는 상기 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)이 삽입된다.

또한, 외측 프레임(36)은 후술하는 카메라 부착 휴대전화(100)(도 6)의 케이싱에 고정되어 있다.

상기 실시예에서는, 2축 끼워맞춤부가 요철의 원주 형상으로 형성되어 있다. 즉, 한 쌍의 피칭 지지축(32a, 32a)과 한 쌍의 요잉 지지축(34b, 34b)의 각각은 볼록한 원주 형상을 하고 있고, 한 쌍의 피칭 받이부(받이 구멍)(34a, 34a)와 한 쌍의 요잉 받이부(받이 구멍)(36a, 36a)의 각각은 오목한 원주 형상을 하고 있다. 이 때문에, 2축 끼워맞춤부에서 클리어런스가 다소 발생할 가능성이 있다. 이 대책으로서, 지지축을 원추 형상으로 하여, 받이부(받이 구멍)를 사발 형상으로 해도 된다.

손떨림 보정장치(30)는 내측 프레임(32)의 바닥부와 외측 프레임(36)의 바닥부에 설치된 보이스 코일 모터(VCM)(40)(후술함)를 더 구비하고 있다. 보이스 코일 모터(40)는, 내측 프레임(32) 및 중간 프레임(34)을, 각각, 제 1 축(피칭축)(P) 및 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위에서 요동시키도록 구동한다.

도 4는 손떨림 보정장치(30)에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)(40)를 도시하는 분해 사시도이다.

다음에, 도 3과 아울러 도 4도 참조하여, 손떨림 보정장치(30)에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)(40)에 대하여 설명한다.

보이스 코일 모터(VCM)(40)는, 외측 프레임(36)의 바닥부에 부착된 4극 착자 마그넷(42)과, 이 4극 착자 마그넷(42)에 대향하여 내측 프레임(32)에 설치된 코일 기판(44)과, 중립 유지판(요크)(46)으로 구성되어 있다.

4극 착자 마그넷(42)의 4자극은 외측 프레임(36)의 중심축(C)의 주위에 회전대칭으로 설치되어 있다. 코일 기판(44)에는, 4극 착자 마그넷(42)의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 광축(O)을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 제 1 내지 제 4 코일(44-1, 44-2, 44-3, 및 44-4)이 배치되어 있다. 중립 유지판(요크)(46)은 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)을 사이에 끼운 상태에서, 4극 착자 마그넷(42)과 대향하여 코일 기판(44) 상에 부착되어 있다.

도시된 코일 기판(44)은 복수층의 다층 기판으로 이루어진다. 따라서, 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)은 코일 기판(다층기판)(44)의 내부에 형성되어 있다. 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 1개의 코일선으로, 코일 기판(44)의 복수층 에 형성되어 있다. 즉, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 직렬로 접속되어 있다. 한편, 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 1개의 코일선으로, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)이 형성되어 있는 층과는 상이한, 코일 기판(44)의 다른 복수층에 형성되어 있다. 즉, 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 직렬로 접속되어 있다.

도 4에 도시되는 바와 같이, 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)은 광축(O)으로부터 피칭 방향(P)으로 서로 떨어져서 배치되어 있다. 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)은 광축(O)으로부터 요잉 방향(Y)으로 서로 떨어져서 배치되어 있다. 제 1 코일(44-1)과 제 3 코일(44-3)의 조합은, 카메라 모듈(20)을 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동하기 위하여 사용되므로, 피칭용 코일 패턴이라고도 불린다. 제 2 코일(44-2)과 제 4 코일(44-4)의 조합은 카메라 모듈(20)을 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동하기 위하여 사용되므로, 요잉용 코일 패턴이라고도 불린다.

제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)에 전류가 흐르고 있지 않는 상태(비통전시)에서는, 중립 유지판(요크)(46)은 카메라 모듈(20)을 그 중립 위치(초기 위치)에 유지할 수 있도록, 4극 착자 마그넷(42)의 대향면에 배치되어 있다. 그 때문에, 비통전시에서는, 도 2 및 도 3으로부터 명확한 바와 같이, 광축(O)과 외측 프레임(36)의 중심축(C)이 일치하고 있다.

또, 4극 착자 마그넷(42)은 오토포커스 대응 카메라 모듈(20)에 자계의 영향을 주지 않도록, 외측 프레임(36)의 바닥면에 배치되어 있다.

또한, 도시의 예에서는, 마그넷(42)으로서, 1개의 4극 착자 마그넷을 사용하 고 있지만, 평판의 4개의 단극 마그넷을 배치해도 되는 것은 물론이다.

도시된 손떨림 보정장치(30)는 외측 프레임(36)에 대한 내측 프레임(32)의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단(50)을 더 구비하고 있다. 도시된 위치검출 수단(50)은 코일 기판(44) 상에 탑재된, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)로 구성되어 있다. 제 1 홀 소자(51)는 광축(O)으로부터 피칭 방향(P)으로 제 3 코일(44-3)보다도 떨어진 위치에서, 코일 기판(44) 상에 탑재되어 있다. 제 2 홀 소자(52)는 광축(O)으로부터 요잉 방향(Y)으로 제 4 코일(44-4)보다도 떨어진 위치에서, 코일 기판(44) 상에 탑재되어 있다. 제 1 홀 소자(51)는 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치(피칭 위치)를 검출한다. 제 2 홀 소자(52)는 4극 착자 마그넷(42)의 자력을 검출함으로써, 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치(요잉 위치)를 검출한다.

다음에, 도 5를 참조하여, 보이스 코일 모터(VCM)(40)의 동작에 대하여 설명한다.

도 5(A)는 4극 착자 마그넷(42)과 코일 기판(44)에 형성된 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)과 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)를 발췌한 도면이다. 도 5(A)는 제 1 내지 제 4 코일(44-1∼44-4)에 통전하고 있지 않을 때의 배치를 도시하고 있다. 따라서, 광축(O)과 외측 프레임(36)의 중심축(C)은 일치하고 있다. 즉, 카메라 모듈(20)은 중립 위치(초기 위치)에 놓여져 있다. 이 때, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)는 출력전압을 발생하지 않는다.

이 상태에서, 도 5(A)에 도시되는 바와 같이, 제 1 및 제 2 코일(피칭용 코일 패턴)(44-1, 44-3)에 전류(I)를 흘린 것으로 한다. 이 경우, 4극 착자 마그넷(42)의 자계(자속)와 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)을 흐르는 전류(I)의 상호작용에 의해, 플레밍의 왼손법칙에 의해, 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)에 전자력(추력)(F)이 발생한다. 그 결과, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))은 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동한다.

도 5(B)는 상기 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)의 전자력(추력)(F)에 의해, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))의 위치가 벗어난 상태를 도시하는 도면이다. 이 위치 어긋남에 의해, 중립 유지판(요크)(46)에는, 도 5(B)의 화살표로 나타내는 것과 같은 반력이 생긴다.

도 5(A)에 도시한 코일의 추력(F)와 중립 유지판(요크)(46)에 생긴 반력이 균형을 이룬 곳에서, 외측 프레임(36)에 대하여 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))이 유지된다.

이 때, 제 1 홀 소자(51)는, 4극 착자 마그넷(42)에 대한 제 1 위치(피칭 위치)가 벗어나므로, 그 제 1 위치(피칭 위치)에 대응한 전압을 발생한다.

도 5는 제 1 및 제 2 코일(피칭용 코일 패턴)(44-1, 44-3)에 전류(I)를 흘렸을 때의 동작에 대하여 설명했지만, 제 2 및 제 4 코일(요잉용 코일 패턴)(44-2, 44-4)에 전류(I)를 흘렸을 때도 동일하게 동작한다. 즉, 4극 착자 마그넷(42)의 자계(자속)와 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)을 흐르는 전류(I)와의 상호작용에 의해, 플레밍의 왼손법칙에 의해, 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)에 전자력(추력)(F) 이 발생하고, 그 결과, 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))은 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동한다. 코일의 추력(F)과 중립 유지판(요크)(46)에 생긴 반력이 균형을 이루는 곳에서, 외측 프레임(36)에 대하여 내측 프레임(32)(카메라 모듈(20))이 유지된다. 제 2 홀 소자(52)는 4극 착자 마그넷(42)에 대한 제 2 위치(요잉 위치)가 벗어나므로, 그 제 2 위치(요잉 위치)에 대응한 전압을 발생한다.

도 6은 도 1 내지 도 3에 도시한 카메라 유닛(10)을 탑재한 카메라 부착 휴대전화(100)의 구성을 도시하는 블럭도이다.

카메라 모듈(20)은 복수의 렌즈(L1, L2, L2)와, 촬상 소자(28)를 유지하고 있다. 도시의 예에서는, 렌즈(L2)가 오토포커스 렌즈이다.

카메라 부착 휴대전화(100)는 전체 제어부(110)를 갖는다. 전체 제어부(110)는 진동 보정 제어부(112)를 내장하고 있다. 전체 제어부(100)는 타이밍 제너레이터(TG)(122)에 접속되어 있다. 촬상 소자(28)에서 촬상된 신호는 아날로그 처리부(AFE)(124)에 공급된다. 타이밍 제너레이터(TG)(122)는 타이밍 신호를 촬상 소자(28)와 아날로그 처리부(AFE)(124)에 공급한다. 아날로그 처리부(AFE)(124)에서 처리된 신호는 화상처리부(126)에서 화상처리된 후, 화상 메모리(128)에 기록(보존)된다. 화상처리부(126)와 화상 메모리(128)는 전체 제어부(110)에서 제어된다.

전체 제어부(110)에는 표시부(130)와 화상기록부(132)가 접속되어 있다. 또, 전체 제어부(110)는 포커스 제어부(134)에 포커스 지령 신호를 송출한다. 이 포커스 지령 신호에 응답하여, 포커스 제어부(134)는 카메라 모듈(20) 내의 렌 즈(L2)를 광축을 따라 이동시킨다. 전체 제어부(110)는 셔터 구동부(136)에 셔터제어 신호를 송출한다. 이 셔터제어 신호에 응답하여, 셔터 구동부(136)는 카메라 유닛(10)의 셔터(도시 생략)를 구동한다.

도 7은 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터(200)의 구성을 도시하는 블럭도이다.

카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱(도시 생략)에는, 피칭 방향의 진동(피칭축(P)의 주위의 진동)을 검출하기 위한 피칭 방향 자이로(202)와, 요잉 방향의 진동(요잉축(Y)의 주위의 진동)을 검출하기 위한 요잉 방향 자이로(204)가 설치되어 있다.

피칭 방향 자이로(202)는 피칭 방향의 각속도를 검출하고, 검출한 피칭 방향의 각속도를 나타내는 피칭 방향 각속도 신호(제 1 각속도 신호)를 출력한다. 요잉 방향 자이로(204)는 요잉 방향의 각속도를 검출하고, 검출한 요잉 방향의 각속도를 나타내는 요잉 방향 각속도 신호(제 2 각속도 신호)를 출력한다. 제 1 및 제 2 각속도 신호는 진동 보정 제어부(112)에 공급된다. 진동 보정 제어부(112)에는 셔터 버튼(206)으로부터 셔터조작 지령 신호가 공급된다.

진동 보정 제어부(112)는 제 1 및 제 2 각속도 검출 신호로부터 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동을 검출하는 진동 검출 회로(212)와, 셔터 조작 지령 신호를 받는 시퀀스 컨트롤 회로(214)를 갖는다. 진동 검출 회로(212)는 필터 회로와 증폭 회로를 포함한다. 진동 검출 회로(212)는 진동 검출 신호를 진동량 검출 회로(216)에 공급한다. 진동량 검출 회로(216)는 진동 검출 신호로부터 카메 라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동량을 검출하고, 진동량 검출 신호를 계수 변환 회로(218)에 송출한다. 계수 변환 회로(218)는 진동량 검출 신호를 계수 변환하고, 계수 변환한 신호를 제어 회로(220)에 송출한다. 이 제어 회로(220)에는, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)에 설치되어 있는 위치검출 수단(위치 센서)(50)으로부터의 위치검출 신호가 공급된다.

제어 회로(220)는 계수변환한 신호에 응답해서, 위치검출 신호에 기초하여, 진동 검출 회로(212)에서 검출된 진동을 상쇄하는 것과 같은 제어 신호를 출력한다. 시퀀스 컨트롤 회로(214)는, 셔터 조작 지령 신호에 응답하여, 진동량 검출 회로(216), 계수 변환 회로(218), 및 제어 회로(220)의 타이밍을 제어한다. 제어 신호는 구동 회로(222)에 공급된다.

전술한 바와 같이, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는, 보이스 코일 모터(40)로서, 카메라 모듈(20)을 제 1 축(피칭축)(P)의 주위로 요동하기 위한 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)과, 카메라 모듈(20)을 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위로 요동하기 위한 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)을 구비하고 있다. 피칭용 코일 패턴(44-1, 44-3)은 제 1 방향 액추에이터(44P)라고도 불리며, 요잉용 코일 패턴(44-2, 44-4)은 제 2 방향 액추에이터(44Y)라고도 불린다. 여하튼, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는 제 1 방향 액추에이터(44P)와 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 포함한다.

구동 회로(222)는, 제어 신호에 응답하여, 제 1 방향 액추에이터(44P) 및 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 구동한다.

이러한 구성에 의해, 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱의 진동을 상쇄하도록, 카메라 모듈(20)을 요동시킬 수 있다. 그 결과, 손떨림을 보정할 수 있다.

도 8을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 손떨림 보정장치(30A)를 포함하는 카메라 유닛(10A)에 대하여 설명한다. 도 8은 4극 착자 마그넷(42)과 외측 프레임(36)을 떼어낸 상태의 카메라 유닛(10A)을 도시하는 사시도이다.

도시된 손떨림 보정 회로(30A)는, 제 1 및 제 2 자이로 센서(61 및 62)를 더욱 구비하고 있음과 아울러, 제 1 및 제 2 홀 소자(51, 52)가 삭제되어 있는 점을 제외하고, 도 1 내지 도 3에 도시한 손떨림 보정 회로(30)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시한 구성요소와 동일한 것에는 동일한 참조부호를 붙이고, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 상이한 점에 대해서만 설명한다.

내측 프레임(32)은 제 1 축(피칭축)(P)과 직교하는 제 1 측면(32-1)과, 제 2 축(요잉축)(Y)과 직교하는 제 2 측면(32-2)을 갖는 외벽을 갖는다. 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 부착되고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어 있다. 제 1 자이로 센서(61)는 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서로서 동작하고, 제 2 자이로 센서(62)는 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서로서 동작한다. 바꾸어 말하면, 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 제 1 축(피칭축)(P)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서로서 작용하고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 제 2 축(요잉축)(Y)의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서로서 작용한다.

따라서, 제 1 자이로 센서(61)는 피칭 방향 자이로라고도 불리고, 제 2 자이로 센서(62)는 요잉 방향 자이로라고도 불린다.

또한, 도 8에 도시한 손떨림 보정 회로(30A)에서는 제 1 자이로 센서(61)가 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 부착되고, 제 2 자이로 센서(62)가 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어 있는데, 반대이어도 상관없다. 즉, 제 1 자이로 센서(61)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 2 측면(32-2)에 부착되어도 되고, 제 2 자이로 센서(62)는 내측 프레임(32)의 외벽의 제 1 측면(32-1)에 장착되어도 된다.

도 9는 도 8에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)의 구성을 도시하는 블럭도이다.

도 7에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200)에서는, 피칭 방향 자이로(202) 및 요잉 방향 자이로(204)가 카메라 부착 휴대전화(100)의 케이싱에 부착되어 있었지만, 도 9에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)에서는 제 1 자이로 센서(피칭 방향 자이로)(61) 및 제 2 자이로 센서(요잉 방향 자이로)(62)가, 직접, 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)에 부착되어 있다.

또, 도 7에 도시하는 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30)는 위치 센서(홀 소자)(50)를 구비하고 있는 것에 반해, 도 9에 도시하는 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)(30A)는 그러한 위치 센서(홀 소자)(50)를 구비하고 있지 않다.

도 9에 도시하는 손떨림 보정 액추에이터(200A)는, 진동 보정 제어부의 구성(동작)이 후술하는 바와 같이 상이한 점을 제외하고, 도 7에 도시한 손떨림 보정 액추에이터(200)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 진동 보정 제어부에 112A의 참조부호를 붙이고 있다.

진동 보정 제어부(112A)는 제어 회로의 동작이 도 7에 도시한 것과 상이한 점을 제외하고, 도 7에 도시한 진동 보정 제어부(112)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 제어 회로에 220A의 참조부호를 붙이고 있다.

제어 회로(220A)는, 계수 변환 회로(218)로부터 공급되는 계수 변환한 신호에 응답하여, 피칭 방향 자이로(61) 및 요잉 방향 자이로(62)의 출력이 최소가 되는 것과 같은 피드백 제어 신호를 출력한다. 이 피드백 제어 신호에 응답하여, 구동 회로(222)는 제 1 방향 액추에이터(44P) 및 제 2 방향 액추에이터(44Y)를 구동한다.

이러한 구성에 의해, 카메라 부착 휴대전화(100)의 렌즈 유닛(10A)의 내측 프레임(32)의 진동을 상쇄되도록, 카메라 모듈(20)을 요동시킬 수 있다. 그 결과, 손떨림을 보정할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 손떨림 보정장치에서는, 카메라 모듈(20)이 규격화된 카메라 모듈이면 어떤 것이어도, 그 손떨림을 보정하는 것이 가능하다.

이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시형태에 의해 설명해 왔지만, 본 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서, 여러 변형이 당업자에 의해 가능한 것은 명확하다. 예를 들면, 상기한 실시예에서는, 보이스 코일 모터는 외측 프레임에 설치한 4극 착자 마그넷과, 내측 프레임에 설치한 코일 기판으로 구성되어 있지만, 이러한 구조의 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 보이스 코일 모터는 내측 프레임에 설치한 4극 착자 마그넷과, 외측 프레임에 설치한 코일 기판으로 구성되어도 된다. 또, 상기 제 1 실시형태에서는, 위치검출 수단(위치 센서)으로서 홀 소자를 사용하고 있지만, 다른 위치검출 수단(위치 센서)을 사용해도 된다. 또한, 상기 제 2 실시형태에서는, 손떨림 센서로서 자이로 센서 등의 각속도 센서를 사용하고 있지만, 다른 손떨림 센서를 사용해도 된다. 또한, 카메라 유닛의 외측에 도전성 실드 케이스를 붙임으로써 EMC 대책을 행해도 된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 유닛을 도시하는 분해 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 카메라 유닛의 평면도이다.

도 3은 도 1에 도시한 카메라 유닛의 정면 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시한 손떨림 보정장치에 사용되는 보이스 코일 모터(VCM)를 도시하는 분해 사시도이다.

도 5는 도 4에 도시한 보이스 코일 모터(VCM)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 도 1 내지 도 3에 도시한 카메라 유닛을 탑재한 카메라 부착 휴대전화의 구성을 도시하는 블럭도이다.

도 7은 도 1 내지 도 3에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터의 구성을 도시하는 블럭도이다.

도 8은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 유닛을, 4극 착자 마그넷과 외측 프레임을 떼어낸 상태에서 도시하는 사시도이다.

도 9는 도 8에 도시한 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)를 제어하는 손떨림 보정 액추에이터의 구성을 도시하는 블럭도이다.

(부호의 설명)

10, 10A 카메라 유닛 20 카메라 모듈

28 촬상 소자 30, 30A 손떨림 보정장치(손떨림 보정기구)

32 내측 프레임 32a 피칭 지지축

34 중간 프레임 34a 피칭 받이부(받이 구멍)

34b 요잉 지지축 36 외측 프레임

36a 요잉 받이부(받이 구멍) 40 보이스 코일 모터(VCM)

42 4극 착자 마그넷 44 코일 기판

44-1∼44-4 코일 44P 제 1 방향 액추에이터

44Y 제 2 방향 액추에이터 46 중립 유지판(요크)

50 위치검출 수단(위치 센서) 51, 52홀 소자

61 제 1 자이로 센서(피칭 방향 자이로)

62 제 2 자이로 센서(요잉 방향 자이로）

L1, L2, L3 렌즈 100 카메라 부착 휴대전화

112, 112A 진동 보정 제어부 200, 200A 손떨림 보정 액추에이터

202 피칭 방향 자이로 204 요잉 방향 자이로

212 진동 검출 회로 214 시퀀스 컨트롤 회로

216 진동량 검출 회로 218 계수 변환 회로

220, 220A 제어 회로 222 구동회로

O 광축 C 외측 프레임의 중심축

P 제 1 축(피칭축, 피칭 방향） Y 제 2 축(요잉축, 요잉 방향)

Claims

렌즈와 촬상 소자를 유지하는 카메라 모듈을, 광축에 직교하고, 또한 서로 교차하는 제 1 축과 제 2 축의 주위로 요동시킴으로써, 손떨림을 보정하도록 한 손떨림 보정장치에 있어서,

상기 카메라 모듈을 내부에서 고정하는 내측 프레임과,

이 내측 프레임을 그 외측으로부터 상기 제 1 축의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 중간 프레임과,

상기 중간 프레임를 그 외측으로부터 상기 제 2 축의 주위로 요동 자유롭게 지지하는 외측 프레임과,

상기 내측 프레임의 바닥부와 상기 외측 프레임의 바닥부에 설치되고, 상기 내측 프레임 및 상기 중간 프레임을, 각각, 상기 제 1 축 및 상기 제 2 축의 주위에서 요동시키도록 구동하는 보이스 코일 모터를 갖는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 1 항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터는,

상기 외측 프레임의 바닥부에 부착된 4극 착자 마그넷으로, 4자극이 상기 외측 프레임의 중심축의 주위에 회전대칭으로 설치된, 상기 4극 착자 마그넷과,

이 4극 착자 마그넷과 대향하여 상기 내측 프레임의 바닥부에 설치된 코일 기판으로, 상기 4극 착자 마그넷의 인접하는 자극 사이에 걸치도록, 상기 광축을 중심으로 하여 대칭으로 배치된 4개의 코일이 배치되어 있는, 상기 코일 기판과,

상기 4개의 코일을 사이에 끼운 상태에서, 상기 4극 착자 마그넷과 대향하여 상기 코일 기판 상에 부착된 중립 유지판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 2 항에 있어서, 상기 외측 프레임에 대한 상기 내측 프레임의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 3 항에 있어서, 상기 위치검출 수단은,

상기 코일 기판 상에 탑재되고, 상기 4극 착자 마그넷의 자력을 검출함으로써, 상기 제 1 축의 주위의 요동에 수반되는 제 1 위치를 검출하는 제 1 홀 소자와,

상기 코일 기판 상에 탑재되고, 상기 4극 착자 마그넷의 자력을 검출함으로써, 상기 제 2 축의 주위의 요동에 수반되는 제 2 위치를 검출하는 제 2 홀 소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외측 프레임은 케이싱에 고정되어 있고,

상기 내측 프레임은 각각 상기 제 1 및 제 2 축과 직교하는 제 1 및 제 2 측면을 갖는 외벽을 갖고,

상기 내측 프레임의 외벽의 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면의 일방에 부착되고, 상기 내측 프레임의 상기 제 1 축의 주위의 손떨림을 검출하는 제 1 손떨림 센서와,

상기 내측 프레임의 외벽의 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면의 타방에 부착되고, 상기 내측 프레임의 상기 제 2 축의 주위의 손떨림을 검출하는 제 2 손떨림 센서를 더 갖는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 5 항에 있어서, 상기 제 1 손떨림 센서는 상기 제 1 축의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 1 각속도 센서로 이루어지고,

상기 제 2 손떨림 센서는 상기 제 2 축의 주위의 회전 각속도를 검출하는 제 2 각속도 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.
제 6 항에 있어서, 상기 제 1 각속도 센서는 제 1 자이로 센서로 구성되어,

상기 제 2 각속도 센서는 제 2 자이로 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 손떨림 보정장치.