KR20170036347A

KR20170036347A - 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20170036347A
Application number: KR1020150135404A
Authority: KR
Inventors: 박태봉
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2017-04-03

Abstract

본 발명은 적어도 한 장 이상의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에는 제1 코일이 설치된 보빈, 상기 보빈의 주변에 상기 제1 코일과 대향하여 배치된 제1 마그네트, 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징 및 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재 포함하여, 상기 제1 마그네트와 상기 제1 코일의 상호 작용에 의해 상기 보빈을 광축에 따른 제1 방향으로 이동시키는 제1 렌즈 구동 유닛 및 상기 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격 배치되는 베이스, 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 지지 부재, 상기 제1 마그네트에 대향하여 배치된 제2 코일 및 상기 베이스의 일면에 접착부재에 의해 배치되는 회로부재를 포함하고, 상기 제1 마그네트와 상기 제2 코일의 상호 작용에 의해 상기 하우징을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 제2 렌즈 구동 유닛을 포함하며, 상기 회로부재는 상기 회로부재를 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부, 상기 제1회로기판부 상부에 배치되는 제2회로기판부 및 상기 제1회로기판부 하부에 배치되는 제3회로기판부를 포함하고,
상기 제1회로기판부, 제2회로기판부 및 제3회로기판부는 상기 제2코일을 포함하여, 상기 회로부재와 상기 제2코일은 일체로 형성되는 렌즈 구동 장치에 관한 것이다.

Description

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

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

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

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

촬영하는 동안 사용자의 손떨림 등에 따라 미세하게 카메라 모듈이 흔들리는 것을 방지하기 위하여 적어도 한 장의 렌즈로 구성된 광학 모듈을 광축에 대해 평행한 제1 방향과 수직인 제2 및 제3 방향에 의해 형성되는 면에 대하여 광학 모듈을 이동시킬 수 있다.

이를 위해서 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판상에 구비되어 광학 모듈을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 힘을 제공하는 적어도 하나의 제2코일을 포함하는 회로부재를 포함할 수 있다.

상기 회로부재는 인쇄회로기판의 상부면에 배치되도록 조립될 수 있다.

회로부재를 인쇄회로기판의 상부에 배치되도록 조립하는 공정에서 회로부재가 미세하게 틸팅(Tilting)되는 문제가 발생하였다.

회로부재가 인쇄회로기판의 상부면에 편평하게 배치되지 않고 틸팅되도록 배치되는 경우 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

또한, 종래의 렌즈 구동 장치는 회로부재와 인쇄회로기판이 일체로 구성되는 것이 아니고 회로부재와 인쇄회로기판을 조립하는 구조를 가지고 있기 때문에 회로부재와 인쇄회로기판의 사이에 이물질이 침범하여 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 문제가 있었다.

실시 예에 따른 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 회로부재를 인쇄회로기판의 상부에 배치되도록 조립하는 공정에서 회로부재가 미세하게 틸팅(Tilting)되는 것을 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

회로부재가 인쇄회로기판의 상부면에 편평하게 배치되지 않고 틸팅되도록 배치되는 경우 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 문제를 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 종래의 렌즈 구동 장치는 회로부재와 인쇄회로기판이 일체로 구성되는 것이 아니고 회로부재와 인쇄회로기판을 조립하는 구조를 가지고 있기 때문에 회로부재와 인쇄회로기판의 사이에 이물질이 침범하여 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 것을 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

실시 예에 의한 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 전술한 과제를 해결하기 위하여, 적어도 한 장 이상의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에는 제1 코일이 설치된 보빈, 상기 보빈의 주변에 상기 제1 코일과 대향하여 배치된 제1 마그네트, 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징; 및 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재 포함하여, 상기 제1 마그네트와 상기 제1 코일의 상호 작용에 의해 상기 보빈을 광축에 따른 제1 방향으로 이동시키는 제1 렌즈 구동 유닛 및 상기 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격 배치되는 베이스, 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 지지 부재, 상기 제1 마그네트에 대향하여 배치된 제2 코일 및 상기 베이스의 일면에 접착부재에 의해 배치되는 회로부재를 포함하고, 상기 제1 마그네트와 상기 제2 코일의 상호 작용에 의해 상기 하우징을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 제2 렌즈 구동 유닛을 포함하며, 상기 회로부재는 상기 회로부재를 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부, 상기 제1회로기판부 상부에 배치되는 제2회로기판부 및 상기 제1회로기판부 하부에 배치되는 제3회로기판부를 포함하고, 상기 제1회로기판부, 제2회로기판부 및 제3회로기판부는 상기 제2코일을 포함하여, 상기 회로부재와 상기 제2코일은 일체로 형성되는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 제1회로기판부는 복수의 회로기판을 포함하고, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 단자부를 포함하는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 제2회로기판부와 제3회로기판부는 각각 적어도 하나 이상의 회로기판을 포함하는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 제3회로기판부의 제일 하부의 회로기판에는 상기 제2코일이 형성되지 않고 상기 제2코일의 위치에 대응되는 부분에 위치센서가 실장되는 렌즈구동장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 제1회로기판부, 제2회로기판부 및 제3회로기판부에 배치되는 상기 제2코일은 각각 5턴(Turn) 이상 권선되는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로부재는 적어도 6개의 회로기판을 포함하는 렌즈구동장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 적어도 6개의 회로기판 중 1개의 기판은 제2코일이 형성되지 않고, 상기 제2코일의 위치에 대응되는 부분에 위치센서가 실장되는 렌즈구동장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로기판은 연성기판(FPCB,Flexible Printed Circuit Board)으로 이루어지는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 제1항의 상기 렌즈구동장치, 상기 이미지센서 및 상기 이미지센서가 실장되는 센서기판을 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 적어도 한 장 이상의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에는 제1 코일이 설치된 보빈, 상기 보빈의 주변에 상기 제1 코일과 대향하여 배치된 제1 마그네트, 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징 및 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재 포함하여, 상기 제1 마그네트와 상기 제1 코일의 상호 작용에 의해 상기 보빈을 광축에 따른 제1 방향으로 이동시키는 제1 렌즈 구동 유닛 및 상기 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격 배치되는 베이스, 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 지지 부재, 상기 베이스의 일면에 접착부재에 의해 배치되는 회로부재, 상기 회로부재의 하부면에 배치되는 회로기판부 및 상기 회로부재 및/또는 회로기판부에 권선되는 제2코일을 포함하고, 상기 제1 마그네트와 상기 제2 코일의 상호 작용에 의해 상기 하우징을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 제2 렌즈 구동 유닛을 포함하며, 상기 회로기판부와 상기 회로부재는 일체로 형성되는 렌즈구동장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로기판부는 상기 회로기판부를 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부 및 상기 제1회로기판부상에 배치되는 제2회로기판부를 포함하는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로부재는 제1회로부재, 상기 제1회로부재의 하부재 배치되는 제2회로부재, 상기 제2회로부재의 하부에 배치되는 제3회로부재 및 상기 제4회로부재의 하부에 배치되는 제4회로부재를 포함하는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로기판부는 상기 제2회로부재와 상기 제3회로부재의 사이에 배치되는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

또한, 상기 회로부재 중 적어도 하나는 제2코일이 권선되지 않는 렌즈 구동 장치를 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.

실시 예에 따른 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 회로부재를 인쇄회로기판의 상부에 배치되도록 조립하는 공정에서 회로부재가 미세하게 틸팅(Tilting)되는 것을 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 발명의 효과로 한다.

회로부재가 인쇄회로기판의 상부면에 편평하게 배치되지 않고 틸팅되도록 배치되는 경우 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 문제를 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 발명의 효과로 한다.

또한, 종래의 렌즈 구동 장치는 회로부재와 인쇄회로기판이 일체로 구성되는 것이 아니고 회로부재와 인쇄회로기판을 조립하는 구조를 가지고 있기 때문에 회로부재와 인쇄회로기판의 사이에 이물질이 침범하여 카메라 모듈의 해상력이 저하되는 것을 방지하는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 발명의 효과로 한다.

도 1은 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 분해 사시도 이다.
도 2(a) 및 도 2(b)는 일 실시예에 따른 렌즈 배럴 어셈블리, 센서베이스 및 기판부가 조립된 모습을 나타낸 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 렌즈 구동 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 렌즈 구동 장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 베이스, 인쇄회로기판, 제2코일을 도시한 것이다.
도 6은 일 실시예에 따른 제2코일을 포함하는 회로부재 및 인쇄회로기판의 분해도를 도시한 것이다.
도 7은 일 실시예에 따른 제1회로기판을 도시한 것이다.
도 8은 일 실시예에 따른 제2회로기판을 도시한 것이다.

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

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

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

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

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

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

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

도 1은 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 분해 사시도 이다.

도 1을 참고하면, 실시예에 따른 카메라모듈은 복수 개의 렌즈가 적층 되도록 구비되는 렌즈배럴을 포함하는 보빈(110), 보빈(110)을 수용하는 수용공간을 제공하며 보빈(110)을 수용하도록 구비되는 커버부재(300), 커버부재(300)의 하부면에 구비되며 커버부재(300)의 하부면을 지지하는 센서베이스(400), 센서베이스(400)의 일면에 배치되며 보빈(110)에 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 이미지센서(500), 이미지센서(500)가 배치되는 공간을 제공하며 이미지센서(500)에서 변환된 전기 신호를 제어부(미도시)에 전송 및 변환하도록 구비되는 기판부(600)를 포함할 수 있다.

센서베이스(400)는 커버부재(300)의 하부면과 기판부(600)의 상부면 사이에 구비될 수 있다.

보다 자세하게는, 센서베이스(400)는 커버부재(300)의 하부면에 접착되어 센서베이스(400)와 커버부재(300)가 결합 되도록 구비될 수 있고, 센서베이스(400)와 커버부재(300)가 결합된 상태에서 기판부(600)의 상부면에 안착되도록 조립될 수 있다.

하지만, 이는 일 실시예를 도시한 것이고 사용자는 필요에 따라 센서베이스(400)를 생력하고 커버부재(300)와 기판부(600)를 직접 결합되도록 할 수 있으며 이는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

센서베이스(400)는 중앙에 필터부(410)를 더 포함하도록 구비될 수 있다.

센서베이스(400)는 광학적으로 중공 형상으로 구비될 수 있는데, 이는 렌즈배럴이 외부로부터 광을 수집하여 센서베이스(400)를 관통하여 이미지센서(500)로 상기 광을 전달하도록 하기 위함이다.

즉, 렌즈배럴에 의해 외부로부터 수집된 광이 센서베이스(400)의 중앙부를 지나도록 구비되는데 이때 센서베이스(400)의 중앙에 필터부(410)를 배치하여 필요한 파장대의 빛만 분별하여 이미지센서(500)로 전달하도록 구비될 수 있다.

일 실시예의 필터부(410)는 적외선 차단 필터(IR Cut Off Filter)일 수 있다.

적외선 차단 필터란 렌즈배럴에 의해 수집된 외부의 광은 사람이 볼 수 없는 파장대의 적외선 영역을 포함하고 있는데, 이미지센서(500)는 이러한 적외선 영역을 빛으로 인식하게 되어 실제와 다른 색상으로 왜곡되는 것을 방지하기 위하여 적외선 영역의 파장대의 광을 차단하는 부재이다.

다만, 실시예의 필터부(410)는 필요에 따라 적외선 영역의 파장대 외에 다른 파장대를 차단하는 필터로 구비될 수 있으며 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

기판부(600)는 보빈(110), 커버부재(300), 센서베이스(400) 및 이미지센서(500)가 배치되는 일면을 제공하는 기판베이스(610), 기판베이스(610)에서 전달 받은 신호를 제어부(미도시)에 전달하는 커넥터부(650) 및 일단은 기판베이스(610)와 전기적으로 연결되도록 구비되며 타단은 커넥터부(650)와 전기적으로 연결되도록 구비되어 기판베이스(610)에서 생성된 전기적 신호를 커넥터부(650)로 전달하도록 구비되는 연결기판(630)을 포함할 수 있다.

연결기판(630)은 연성기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)로 구비될 수 있다.

연결기판(630)이 연성기판으로 구비되면 기존의 인쇄회로기판과 달리 자유롭게 휠 수 있도록 구비되기 때문에 한정된 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

다만, 이는 일 실시예를 설명한 것이지 사용자의 필요에 따라 연결기판(630)은 연성기판이 아닌 일반적인 인쇄회로기판으로 구비될 수도 있으며 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

도 2(a) 및 도 2(b)는 일 실시예에 따른 렌즈 배럴 어셈블리, 센서베이스 및 기판부가 조립된 모습을 나타낸 것이다.

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 기판부(600)의 기판베이스(610)의 상부면에 센서베이스(400), 이미지센서(미도시) 및 보빈(110)을 수용하는 커버부재(300)가 차례로 적층되도록 구비될 수 있다.

기판베이스(610)는 기판베이스(610)와 커버부재(300)가 접하는 적어도 하나의 면에 기판부(600)와 이미지센서(500)의 전기적으로 연결시키는 복수개의 단자부(611)을 포함할 수 있다.

단자부(611)는 커버부재(300) 하부면의 제1면을 따라 구비되는 제1단자부(6111) 및 커버부재(300) 하부면의 제1면과 마주보는 제2면을 따라 구비되는 제2단자부(6113)을 포함할 수 있다.

또한, 제1단자부(6111)가 배치되는 커버부재(300) 하부면의 제1면과 인접하는 제3면 및 커버부재(300) 하부면의 제3면과 마주보는 제4면에는 에폭시(700)를 포함할 수 있다.

즉, 에폭시(700)는 단자부(611)가 구비되지 않는 커버부재(300)의 하부면에 배치될 수 있는데, 이는 단자부(611)의 상부에 에폭시(700)가 배치되면 부피가 커지기 때문에 이를 방지하기 위함이다.

다만, 에폭시(700)와 단자부(611)는 사용자의 필요에 따라 다른 위치에 배치될 수 있으며 단자부(611)를 통하여 이미지센서(500)와 기판부(600)가 전기적으로 연결을 하며 에폭시(700)를 통하여 커버부재(300)와 센서베이스(400)가 물리적으로 결합되도록 구비되기만 하면 족하지 본 발명의 권리범위를 제한하지 않는다.

도 3은 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치의 개략적인 사시도를 나타내고, 도 4는 도 3에 예시된 렌즈 구동 장치의 분해 사시도를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는, 제1 렌즈 구동 유닛(미도시), 제2 렌즈 구동 유닛(미도시) 및 커버 부재(300)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 렌즈 구동 유닛(100)은 전술한 오토 포커싱 장치의 역할을 수행하고, 제2 렌즈 구동 유닛(200)은 전술한 손떨림 보정 장치의 역할을 수행할 수 있다.

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

도 4에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 렌즈 구동장치는 가동부를 포함할 수 있다. 이때, 가동부는 렌즈의 오토 포커싱 및 손떨림 보정의 기능을 수행할 수 있다. 가동부는 보빈(110), 제1코일(120), 제1마그네트(130), 하우징(140), 상측 탄성부재(150), 하측 탄성부재(160)를 포함할 수 있다.

보빈(110)은 외주면에는 상기 제1마그네트(130)의 내측에 배치되는 제1코일(120)이 구비되며, 상기 제1마그네트(130)와 상기 제1코일(120) 간의 전자기적 상호작용에 의해 상기 하우징(140)의 내부 공간에 제1방향으로 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있다. 보빈(110)의 외주면에는 제1코일(120)이 설치되어 상기 제1마그네트(130)와 전자기적 상호 작용이 가능하도록 할 수 있다.

또한, 상기 보빈(110)은 상측 및 하측 탄성부재(150)(160)에 의해 탄력 지지되어, 제1방향으로 움직여 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있다.

상기 보빈(110)은 내부에 적어도 하나의 렌즈가 설치되는 렌즈배럴(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 렌즈배럴은 보빈(110)의 내측에 다양한 방식으로 결합 가능하다.

예컨대, 상기 보빈(110)의 내주면에 암 나사산을 형성하고, 상기 렌즈배럴의 외주면에는 상기 나사산에 대응되는 수 나사산을 형성하여 이들의 나사 결합으로 렌즈배럴을 보빈(110)에 결합할 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 보빈(110)의 내주면에 나사산을 형성하지 않고, 상기 렌즈배럴을 상기 보빈(110)의 안쪽에 나사결합 이외의 방법으로 직접 고정할 수도 있다. 또는, 렌즈배럴 없이 상기 한 장 이상의 렌즈가 보빈(110)과 일체로 형성되는 것도 가능하다.

상기 렌즈배럴에 결합되는 렌즈는 한 장으로 구성될 수도 있고, 2개 또는 그 이상의 렌즈들이 광학계를 형성하도록 구성할 수도 있다.

오토 포커싱 기능은 전류의 방향에 따라 제어되며, 보빈(110)을 제1방향으로 움직이는 동작을 통해 오토 포커싱 기능이 구현될 수도 있다. 예를 들면, 정방향 전류가 인가되면 초기위치로부터 보빈(110)이 상측으로 이동할 수 있으며, 역방향 전류가 인가되면 초기위치로부터 보빈(110)이 하측으로 이동할 수 있다. 또는 한방향 전류의 양을 조절하여 초기위치로부터 한 방향으로의 이동거리를 증가 또는 감소시킬 수도 있다.

보빈(110)의 상부면과 하부면에는 복수 개의 상측 지지돌기와 하측 지지돌기가 돌출 형성될 수 있다. 상측 지지돌기는 원통형상, 또는 각기둥 형상으로 마련될 수 있으며, 상측 탄성부재(150)를 결합 및 고정할 수 있다. 하측 지지돌기는 상기한 상측 지지돌기와 같이 원통형상 또는 각기둥형상으로 마련될 수 있으며, 하측 탄성부재(160)를 결합 및 고정할 수 있다.

상측 탄성부재(150)는 보빈(110)의 상측에 구비되고, 하측 탄성부재(160)는 보빈(110)의 하측에 구비될 수 있다. 이때, 상측 탄성부재(150)에는 상기 상측 지지돌기에 대응하는 통공이 형성되고, 하측 탄성부재(160)에는 상기 하측 지지돌기에 대응하는 통공이 형성될 수 있다. 상기 각 지지돌기들과 통공들은 열 융착 또는 에폭시 등과 같은 접착부재에 의해 고정적으로 결합할 수 있다.

하우징(140)은 제1마그네트(130)를 지지하는 중공기둥 형상을 가지고, 대략 사각형상으로 형성될 수 있다. 하우징(140)의 측면부에는 제1마그네트(130)와 지지부재(220)가 각각 결합하여 배치될 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이 하우징(140)의 내부에는 탄성부재(150)(160)에 가이드되어 제1방향으로 이동하는 보빈(110)이 배치될 수 있다. 실시예에서는 하우징(140)의 모서리 부위에 제1마그네트(130)가 배치되고, 측면에 지지부재(220)가 배치될 수 있다.

상측 탄성부재(150) 및 하측 탄성부재(160)는 상기 보빈(110)의 제1방향으로 상승 및/또는 하강 동작을 탄력적으로 지지할 수 있다. 상측 탄성부재(150)와 하측 탄성부재(160)는 판 스프링으로 구비될 수 있다.

상기 상측 탄성부재(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 분리된 2개로 구비될 수 있다. 이러한 2분할 구조를 통해 상측 탄성부재(150)의 분할된 각 부분은 서로 다른 극성의 전류 또는 서로 다른 전원을 인가받을 수 있다. 또한, 변형 실시예로서, 상기 하측 탄성부재(160)가 2분할 구조로 구성되고, 상기 상측 탄성부재(150)가 일체형 구조로 구성될 수 있다.

한편, 상측 탄성부재(150), 하측 탄성부재(160), 보빈(110) 및 하우징(140)은 열 융착 및/또는 접착제 등을 이용한 본딩 작업 등을 통해 조립될 수 있다. 이때, 예를 들어 열 융착 고정 후 접착제를 이용한 본딩으로 고정 작업을 마무리할 수 있다.

베이스(210)는 상기 보빈(110)의 하부에 배치되고, 대략 사각 형상으로 마련될 수 있으며, 인쇄회로기판(250)이 안착되고, 지지부재(220)의 하측이 고정될 수 있다. 또한, 베이스(210)의 상부면에는 지지부재(220)가 삽입될 수 있는 지지부재(220) 안착홈(214)이 오목하게 형성될 수 있다. 상기 지지부재(220) 안착홈(214)에는 접착제가 도포되어 지지부재(220)가 움직이지 않도록 고정할 수 있다.

베이스(210)의 상기 인쇄회로기판(250)의 단자면(253)이 형성된 부분과 마주보는 면에는 대응되는 크기의 지지홈이 형성될 수 있다. 이 지지홈은 베이스(210)의 외주면으로부터 일정 깊이 안쪽으로 오목하게 형성되어, 상기 단자면(253)이 형성된 부분이 외측으로 돌출되지 않도록 하거나 돌출되는 양을 조절할 수 있다.

지지부재(220)는 상기 하우징(140)의 측면에 배치되고 상측이 상기 하우징(140)에 결합하며 하측이 상기 베이스(210)에 결합하고, 상기 보빈(110) 및 상기 하우징(140)이 상기 제1방향과 수직한 제2방향 및 제3방향으로 이동가능하도록 지지할 수 있으며, 또한 상기 제1코일(120)과 전기적으로 연결될 수 있다.

실시예에 따른 지지부재(220)는 하우징(140)의 사각형의 외측면에 각각 배치되므로, 총 4개가 상호 대칭으로 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 각 직선면 마다 2개씩 8개로 구성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 지지부재(220)는 상측 탄성부재(150)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 또는 상측 탄성부재(150)의 직선면과 전기적으로 연결될 수 있다.

또한, 지지부재(220)는 상측 탄성부재(150)와 별도부재로 형성되므로, 지지부재(220)와 상측 탄성부재(150)가 도전성 접착제, 납땜 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 상측 탄성부재(150)는 전기적으로 연결된 지지부재(220)를 통해 제1코일(120)에 전류를 인가할 수 있다.

한편, 도 4에서는 일 실시예로 판형 지지부재(220)가 도시되었으나 이에 한정되지 않는다. 즉, 지지부재는 와이어 형태로 구비될 수도 있다.

제2코일(230)은 제1마그네트(130)와의 전자기적 상호작용을 통해, 상기한 제2 및/또는 제3방향으로 하우징(140)을 움직여, 손떨림 보정을 수행할 수 있다.

여기서, 제2, 제3방향은 x축, y축 방향뿐만 아니라 x축, y축방향에 실질적으로 가까운 방향을 포함할 수 있다. 즉, 실시예의 구동측면에서 본다면, 하우징(140)은 x축, y축에 평행하게 움직일 수도 있지만, 또한, 지지부재(220)에 의해 지지된 채로 움직일 경우 x축, y축에 약간 경사지게 움직일 수도 있다.

또한, 상기 제2코일(230)과 대응되는 위치에 제1마그네트(130)가 설치될 필요가 있다.

제2코일(230)은 상기 하우징(140)에 고정되는 제1마그네트(130)와 대향 하도록 배치될 수 있다. 일 실시예로, 상기 제2코일(230)은 상기 제1마그네트(130)의 외측에 배치될 수 있다. 또는, 상기 제2코일(230)은 제1마그네트(130)의 하측에 일정거리 이격되어 설치될 수 있다.

실시예에 따르면, 상기 제2코일(230)은 회로부재(231)의 네 모서리 부분에 총 4개 설치될 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 제2방향용 1개, 제3방향용 1개 등 2개만이 설치되는 것도 가능하고, 4개 이상 설치될 수도 있다.

실시예의 경우 회로부재(231)에 제2코일(230) 형상으로 회로 패턴을 형성하고, 추가적으로 별도의 제2코일이 상기 회로부재(231) 상부에 배치될 수도 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 회로부재(231)에 제2코일(230) 형상으로 회로패턴을 형성하지 않고 상기 회로부재(231) 상부에 별도의 제2코일(230)만이 배치될 수도 있다.

또는, 도넛 형상으로 와이어를 권선하여 제2코일(230)을 구성하거나 또는 FP코일형태로 제2코일(230)을 형성하여 인쇄회로기판(250)에 전기적으로 연결하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 제2코일(230)은 상기 베이스(210)의 상측 및 상기 하우징(140)의 하측에 배치될 수 있다. 이때, 제2코일(230)을 포함한 회로부재(231)는 베이스(210)의 상측에 배치되는 인쇄회로기판(250)의 상부면에 설치될 수 있다.

그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 제2코일(230)은 베이스(210)와 밀착 배치될 수도 있고, 일정거리 이격 배치될 수도 있으며, 별도 기판에 형성되어 이 기판을 상기 인쇄회로기판(250)에 적층 연결할 수도 있다.

인쇄회로기판(250)은 베이스(210)의 상부면에 결합되며, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지부재(220) 안착홈(214)이 노출될 수 있도록 대응되는 위치에 통공 또는 홈이 형성될 수 있다.

인쇄회로기판(250)에는 단자(251)가 설치되는 절곡형성되는 단자면(253)이 형성될 수 있다. 실시예는 2개의 절곡된 단자면(253)이 형성된 인쇄회로기판(250)이 도시되었다. 상기 단자면(253)에는 복수의 단자(251)들이 배치되어, 외부 전원을 인가받아 상기 제1코일(120) 및 제2코일에 전류를 공급할 수 있다. 상기 단자면(253)에 형성된 단자들의 개수는 제어가 필요한 구성요소들의 종류에 따라 증감될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판(250)은 상기 단자면(253)이 1개 또는 3개 이상으로 구비될 수도 있다.

커버부재(300)는 대략 상자 형태로 마련될 수 있으며, 상기한 가동부, 제2코일(230), 인쇄회로기판(250)의 일부 등을 수용하고, 베이스(210)와 결합할 수 있다. 커버부재(300)는 그 내부에 수용되는 가동부, 제2코일(230), 인쇄회로기판(250) 등이 손상되지 않도록 보호하고, 특히, 그 내부에 수용되는 제1마그네트(130), 제1코일(120), 제2코일(230) 등에 의해 발생하는 전자기장이 외부로 누설되는 것을 제한하여 전자기장이 집속되도록 할 수 있다.

도 5는 일 실시예에 따른 베이스(210), 인쇄회로기판(250), 제2코일(230)을 나타낸 분해 사시도이다. 렌즈 구동장치는 위치감지센서(240)을 더 포함할 수 있다.

위치감지센서(240)는 상기 제2코일(230)의 중심에 배치되어, 상기 하우징(140)의 움직임을 감지할 수 있다. 이때, 위치감지센서(240)는 기본적으로 하우징(140)의 제1방향 움직임을 감지할 수 있고, 경우에 따라 하우징(140)의 제2 및 제3방향 움직임을 감지할 수 있도록 구비될 수도 있다.

위치감지센서(240)는 홀 센서 등으로 마련될 수 있으며, 기타 자기력 변화를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 위치감지센서(240)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(250)의 하측에 배치되는 베이스(210)의 모서리 부분에 총 2개가 설치될 수 있으며, 실장 된 위치감지센서(240)는 베이스(210)에 형성된 위치감지센서 안착홈(215)에 삽입 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(240)의 하면은 상기 제2코일(230)이 배치된 면의 반대면 일 수 있다.

한편, 상기 위치감지센서(240)는 상기 인쇄회로기판(250)을 사이에 두고 상기 제2코일(230)의 하측에 일정거리 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 위치감지센서(240)는 제2코일(230)과 직접 연결되는 것이 아니며, 상기 인쇄회로기판(250)을 기준으로 상부면에는 제2코일(230)이, 하부면에는 위치감지센서(240)가 설치될 수 있다.

한편, 전술한 실시예에 의한 렌즈 구동장치는 다양한 분야 예를 들어 카메라 모듈에 이용될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 휴대폰 등 모바일 기기 등에 적용 가능하다.

실시예에 의한 카메라 모듈은 보빈(110)과 결합되는 렌즈배럴, 이미지 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 렌즈배럴은 이미지 센서에 화상을 전달하는 적어도 한 장의 렌즈를 포함할 수 있다.

또한, 카메라 모듈은 적외선 차단 필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 적외선 차단 필터는 이미지 센서에 적외선 영역의 빛이 입사됨을 차단하는 역할을 한다.

이 경우, 도 3에 예시된 베이스(210)에서, 이미지 센서와 대응되는 위치에 적외선 차단 필터가 설치될 수 있으며, 홀더 부재(미도시)와 결합될 수 있다. 또한, 홀더 부재는 베이스(210)의 하측을 지지할 수 있다.

베이스(210)에는 인쇄회로기판(250)과의 통전을 위해 별도의 터미널 부재가 설치될 수도 있고, 표면 전극 등을 이용하여 터미널을 일체로 형성하는 것도 가능하다.

또한, 인쇄회로기판(250)을 베이스(210)에 접착하기 위한 접착부재(211)를 더 포함할 수 있다.

접착부재(211)는 베이스(210)의 일측면에 구비될 수 있으며, 도면에 도시된 바와 같이 베이스(210)의 일측면과 인쇄회로기판(250)의 일측면이 면접촉하는 위치에 구비될 수 있다.

본 실시 예에서는 접착부재(211)는 베이스(210)의 일면에 구비된 것으로 도시 되었으나, 접착부재(211)가 구비된 면과 마주보는 면에 접착부재(211)가 더 구비될 수 있다.

본 실시예에 도시된 접착부재(211)는 일 실시예를 도시한 것이며, 베이스(210)에 인쇄회로기판(250)을 접착하기만 하면 족하며 접착부재(211)가 구비되는 위치 및 개수는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

베이스(210)는 스프링유닛(미도시)이 안착홈(214)에 단차부를 더 포함할 수 있다.

베이스(210)와 인쇄회로기판(250)을 상호 접착하기 위하여 접착부재(211)가 베이스(210)의 일면에 구비될 수 있는데, 접착부재(211)의 양이 적으면 베이스(210)와 인쇄회로기판(250)의 접착력이 저하되어 베이스(210)로부터 인쇄회로기판(250)이 들뜨는 현상이 발생 할 수 있고, 접착부재(211)의 양이 많이면 안착홈(214)에 접착부재(211)가 침범하게 되어 악착홈(214)에 스프링유닛(미도시)가 정확하게 결합하기 어려운 문제가 발생하게 된다.

따라서, 베이스(210)의 안착홈(214)에 단차부를 더 구비하여 안착홈(214)에 접착부재(211)가 침범하는 것을 방지할 수 있다.

단차부는 단차부의 측면을 형성하는 적어도 하나 이상의 측면부(2143), 단차부의 하부면을 형성하는 하부면부(2142), 측면부(2143)와 하부면부(2142)에 의해 형성되어 접착부재(211)를 수용하는 단차공간(2141)을 포함할 수 있다.

단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면은 평면 형상으로 구비될수 있다.

또한, 단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면은 하부면부(2142)와 수직인 제1방향을 향하여 볼록한 형상으로 구비될 수 있다.

단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면이 하부면부(2142)와 수직인 제1방향을 향하여 볼록한 형상으로 구비됨으로 인하여 접착부재(211)가 하부면부(2142)의 양측면을 향하여 모이게 되어 접착부재(211)가 안착홈(214)으로 유입되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면은 하부면부(2142)와 수직인 제1방향을 향하여 오목한 형상으로 구비될 수 있다.

단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면이 하부면부(2142)와 수직인 제1방향을 향하여 오목한 형상으로 구비됨으로 인하여 접착부재(211)가 하부면부(2142)의 중앙을 향하여 모이게 되어 접착부재(211)가 안착홈(214)으로 유입되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면은 사인파(Sinusoidal)형상으로 구비될 수 있다.

단차공간(2141)의 하부면부(2142)의 단면이 사인파(Sinusoidal)형상으로 구비됨으로 인하여 접착부재(211)가 하부면부(2142)에 형성되는 복수 개의 오목부에 모이게 되어 접착부재(211)가 안착홈(214)으로 유입되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 실시예 에서는 단차부가 하나 구비되는 것으로 도시되었으나, 단차부는 복수 개 구비될 수 있다.

단차부가 복수 개 구비됨으로 인하여 2중 또는 3중 이상으로 접착부재(211)를 수용할 수 있는 공간이 만들어지기 때문에 접착부재(211)가 안착홈(214)으로 유입되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

하부면부(2142)는 복수 개의 돌출부재(2144)를 더 포함할 수 있다.

복수 개의 돌출부재(2144)는 하부면부(2142)로부터 상부를 향하여 소정높이 돌출되게 구비될 수 있다.

하부면부(2142)에 복수 개의 돌출부재(2144)를 구비함으로 인하여 단차부로 유입된 접착부재(211)가 유동하는데에 있어 저항을 높여주기 때문에 단차부에 유입된 접착부재(211)가 안착홈(214)로 유입되는 것을 보다 효율적으로 막을 수 있다.

도면에는 복수 개의 돌출부재(2144)는 반구 형상으로 구비되도록 도시되어 있으나 이는 일 실시 예일 뿐이고, 돌출부재(2144)는 원뿔 형상, 다각형 형상으로 구비될 수 있다.

한편, 베이스(210)는 이미지 센서를 보호하는 센서 홀더 기능을 할 수 있으며, 이 경우, 베이스(210)의 측면을 따라 하측 방향으로 돌출부가 형성될 수도 있다. 그러나 이는 필수적인 구성은 아니며, 도시하지는 않았지만, 별도의 센서 홀더가 베이스(210)의 하부에 배치되어 그 역할을 수행하도록 구성할 수도 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 제2코일을 포함하는 회로부재 및 인쇄회로기판의 분해도를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 실시 예의 회로부재(231) 및 인쇄회로기판(250)은 일체로 구비될 수 있다.

보다 자세하게는, 회로부재(231)는 상부에 배치되는 제1회로부재(2311), 상기 제1회로부재(2311)의 하부에 배치되는 제2회로부재(2312), 제2회로부재(2312)의 하부에 배치되는 제3회로부재(2313) 및 제3회로부재(2313)의 하부에 배치되는 제4회로부재(2314)를 포함할 수 있다.

인쇄회로기판(250)은 상기 제2회로부재(2312)의 하부에 배치되는 제1회로기판(2511) 및 상기 제1회로기판(2511)의 하부에 배치되는 제2회로기판(2513)을 포함할 수 있다.

제1 내지 제4회로부재(2311, 2312, 2313, 2314)는 제1마그네트(130)와의 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 및/또는 제3방향으로 하우징(140)을 움직여 손떨림보정을 수행하는 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304)를 포함할 수 있다.

제1회로기판(2511) 및 제2회로기판(2513) 또한 제1마그네트(130)와의 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 및/또는 제3방향으로 하우징(140)을 움직여 손떨림보정을 수행하는 제2회로기판코일(2501, 2504)를 포함할 수 있다.

제1 내지 제4회로부재(2311, 2312, 2313, 2314)에 권선되는 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304)은 각각 5턴(Turn)이상 권선되도록 구비될 수 있다.

도 6에는 제4회로부재(2314)에 제2회로부재코일(2304)이 권선되는 것으로 도시되었으나, 제4회로부재(2314)에 제2회로부재코일(2304)이 권선되지 않고 상기 제2회로부재코일(2304)의 위치에 대응되는 부분에 위치센서(미도시)가 실장되도록 구비될 수 있다.

다만 이는 상기 제4회로부재(2314)에 한정되는 것은 아니고 상기 회로부재(231) 및 상기 인쇄회로기판(250)중 적어도 하나의 기판은 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304) 및/또는 제2회로기판코일(2501, 2504)이 형성되지 않고, 상기 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304) 및/또는 제2회로기판코일(2501, 2504)의 위치에 대응되는 부분에 위치센서(미도시)가 실장되도록 구비될 수도 있다.

제1회로기판(2511) 및 제2회로기판(2513)에 권선되는 제2회로기판코일(2501, 2504)은 각각 5턴(Turn)이상 권선되도록 구비될 수 있다.

환언하자면, 실시 예의 회로부재(231, 250)은 제어부(미도시)와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부(2511, 2513), 상기 제1회로기판부(2511, 2513)의 상부에 배치되는 제2회로기판부(23111, 2312) 및 상기 제1회로기판부(2511, 2513)의 하부에 배치되는 제3회로기판부(2313, 2314)를 포함할 수 있다.

상기 제1회로기판부(2511, 2513), 제2회로기판부(2311, 2312) 및 제3회로기판부(2313, 2314)는 상기 제2코일(2301, 2302, 2501, 2504, 2303, 2304)를 포함하도록 구비될 수 있다.

또한, 상기 회로부재(231, 250)와 상기 제2코일(2301, 2302, 2501, 2504, 2303, 2304)은 일체로 형성되도록 구비될 수 있다.다만, 전술한 제1 내지 제4회로부재(2311, 2312, 2313, 2314), 제1회로기판(2511) 및 제2회로기판(2513)에 권선되는 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304) 및 제2회로기판코일(2501, 2504)의 권선횟수는 일 예를 설명한 것이고, 사용자의 필요에 따라 제2회로부재코일(2301, 2302, 2303, 2304) 및 제2회로기판코일(2501, 2504)의 권선횟수는 변형될 수 있으며, 이는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

전술한 렌즈구동장치의 구성에 대해 환언하면, 실시 예의 렌즈구동장치는 회로부재(231, 250)를 포함할 수 있고, 상기 회로부재(231, 250)는 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부(2511, 2513), 상기 제1회로기판부(2511, 2513)의 상부에 배치되는 제2회로기판부(2311, 2312) 및 상기 제1회로기판부(2511, 2513)의 하부에 배치되는 제3회로기판부(2313, 2314)를 포함할 수 있다.

상기 제1회로기판부(2511, 2513), 제2회로기판부(2311, 2312) 및 제3회로기판부(2313, 2314)는 제1마그네트(130)와의 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 및/또는 제3방향으로 하우징(140)을 움직여 손떨림보정을 수행하는 제2코일(2301, 2302, 2303, 2304, 2501, 2504)를 포함할 수 있다.

상기 제1회로기판부(2511, 2513), 제2회로기판부(2311, 2312) 및 제3회로기판부(2313, 2314)에 권선되는 제2코일(2301, 2302, 2303, 2304, 2501, 2504)은 각각 5턴(Turn)이상 권선되도록 구비될 수 있다.

상기 제1회로기판부(2511, 2513), 제2회로기판부(2311, 2312) 및 제3회로기판부(2313, 2314)는 복수의 회로기판을 포함하도록 구비될 수 있다.

보다 자세하게는, 상기 제2회로기판부(2311, 2312)는 제1회로기판(2311) 및 제2회로기판(2312)를 포함하도록 구비될 수 있다.

상기 제1회로기판부(2511, 2513)는 제3회로기판(2511) 및 제4회로기판(2513)을 포함하도록 구비될 수 있다.

상기 제3회로기판부(2313, 2314)는 제5회로기판(2313) 및 제6회로기판(2314)을 포함하도록 구비될 수 있다.

도 6에는 제6회로기판(2314)에 제2코일(2304)이 권선되는 것으로 도시되었으나, 제6회로기판 (2314)에 제2코일(2304)이 권선되지 않고 상기 제2코일(2304)의 위치에 대응되는 부분에 위치센서(미도시)가 실장되도록 구비될 수 있다.

다만 이는 상기 제6회로기판(2314)에 한정되는 것은 아니고 제1회로기판 내지 제6회로기판(2311, 2312, 2511, 2513, 2313, 2314)중 적어도 하나의 기판은 제2코일(2301, 2302, 2303, 2304, 2501, 2504)이 권선되지 않고, 상기 제2코일(2301, 2302, 2303, 2304, 2501, 2504)의 위치에 대응되는 부분에 위치센서(미도시)가 실장되도록 구비될 수도 있다. 앞서 서술한 바와 같이, 상기 제1회로기판 내지 제6회로기판(2311, 2312, 2511, 2513, 2313, 2314)에 권선되는 제2코일(2301, 2302, 2303, 2304, 2501, 2504)의 권선수는 일 예를 설명한 것이며, 사용자의 필요에 따라 다양하게 변형 가능하며 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

도 4 및 도 5에 도시된 렌즈 구동 장치는 인쇄회로기판(250)과 회로부재(231)가 일체로 형성된 것이 아닌 인쇄회로기판(250)의 상부면에 회로부재(231)를 조립하는 실시 예를 도시하고 있다.

인쇄회로기판(250)과 회로부재(231)이 일체로 형성되지 않고 인쇄회로기판(250)의 일면에 회로부재(231)가 조립되도록 구비되면, 전술한 바와 같이 회로부재(231)가 인쇄회로기판(250)상에 조립되는 과정에서 틸팅(Tilting)되어 카메라 모듈의 품질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

또한, 회로부재(231)가 인쇄회로기판(250)상에 조립되는 과정에서 외부의 이물질이 침범하여 카메라 모듈의 품질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 도 6 내지 도 8에 도시된 실시 예의 렌즈 구동 장치는 상기 문제를 해결하기 위하여 인쇄회로기판(250)과 회로부재(231)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동 장치를 제시한다.

실시 예의 회로부재(231)와 인쇄회로기판(250)이 일체로 형성됨으로 인하여 전술한 바와 같이 회로부재(231)가 인쇄회로기판(250)상에 조립되는 공정이 생략될 수 있어 생산성이 증대되는 효과가 있다.

또한, 실시 예의 회로부재(231)와 인쇄회로기판(250)이 일체로 형성됨으로 인하여 전술한 바와 같이 회로부재(231)가 인쇄회로기판(250)상에 조립되는 공정이 존재하지 않기 때문에 회로부재(231)가 틸팅되어 카메라 모듈의 품질이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.

나아가, 실시 예의 회로부재(231)와 인쇄회로기판(250)이 일체로 형성됨으로 인하여 회로부재(231)와 인쇄회로기판(250)의 사이에 이물질이 침범하는 것을 방지하여 카메라 모듈의 품질을 향상시키는 효과가 있다.

도 7은 일 실시예에 따른 제1회로기판을 도시한 것이다.

도 7을 참고하면, 실시예의 제1회로기판(2511)은 보빈(110)을 수용하기 위하여 중공형상으로 구비되는 제1-1인쇄회로기판부(2511a), 제1-1인쇄회로기판부(2511a)의 적어도 일측을 향하여 연장되도록 구비되며 벤딩(Bending)가능하도록 구비되는 제1-2인쇄회로기판부(2511b) 및 제1-2인쇄회로기판부(2511b)의 적어도 일측을 향하여 연장되도록 구비되어 인쇄회로기판(250)과 베이스(210)를 전기적으로 연통시키는 패턴(2502)을 포함하는 제1-3인쇄회로기판부(2511c)를 포함할 수 있다.

제1-1인쇄회로기판부(2511a)은 중심이 원주(C)인 중공 형상으로 구비될 수 있다.

제1-2인쇄회로기판부(2511b)는 제1-1인쇄회로기판부(2511a)의 일면에서 연장되도록 구비될 수 있는데, 보다 자세하게는 제1-1인쇄회로기판부(2511a)의 서로 마주보는 면에서부터 서로 반대방향을 향하여 연장되도록 구비될 수 있다.

제1-2인쇄회로기판부(2511b)는 제1-1인쇄회로기판부(2511a) 및 제1-2인쇄회로기판부(250b)에서 연장되도록 구비되는 후술할 제1-3인쇄회로기판부(2511c)가 베이스(210)와 전기적으로 연통하도록 하기 위하여 벤딩(Bending)되도록 구비될 수 있다.

따라서, 제1-2인쇄회로기판부(2511b)는 연성기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)로 구비될 수 있다.

제1-1인쇄회로기판부(2511b), 제1-2인쇄회로기판부(2511b) 및 제1-3인쇄회로기판부(2511c)는 일체로 형성될 수 있다.

따라서, 제1-2인쇄회로기판부(2511b)뿐만 아니라 제1-1인쇄회로기판부(2511a) 및 제1-3인쇄회로기판부(2511c) 또한 연성기판으로 구비될 수 있다.

제1-2인쇄회로기판부(2511b) 및 제1-3인쇄회로기판부(2511c)는 사용자의 손떨림을 방지하기 위해 광축에 대해 평행한 제1방향에 수직인 제2 및 제3방향에으로 이동하는 광학 모듈에게 탄성력을 제공하는 손떨림방지탄성부재(미도시)가 배치되기 위한 수용공간을 제공하는 적어도 하나 이상의 제1탄성부재개구부(2504)를 구비할 수 있다.

상기 제1탄성부재개구부(2504)는 총 4개 구비될 수 있는데, 이는 일 예를 도시한 것이며 제1탄성부재개구부(2504)의 개수는 렌즈 구동 장치에 필요한 손떨림방지탄성부재(미도시)의 개수에 따라 달라질 수 있으며 형상 및 크기 또한 사용자의 필요에 따라 변형될 수 있고, 이는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

제1-3인쇄회로기판부(2511c)는 베이스(210)와 전기적으로 연결되도록 구비되는 적어도 하나 이상의 패턴부(2502) 및 제1-3인쇄회로기판부(2511c) 및 상기 적어도 하나 이상의 패턴부(2502)의 일부를 덮게 구비되는 코팅부재(2503)를 포함할 수 있다.

도 8은 일 실시예에 따른 제2회로기판을 도시한 것이다.

도 8을 참고하면, 실시예의 제2회로기판(2513)은 보빈(110)을 수용하기 위하여 중공형상으로 구비되는 제2-1인쇄회로기판부(2513a), 제2-1인쇄회로기판부(2513a)의 적어도 일측을 향하여 연장되도록 구비되며 벤딩(Bending)가능하도록 구비되는 제2-2인쇄회로기판부(2513b) 및 제2-2인쇄회로기판부(2513b)의 적어도 일측을 향하여 연장되도록 구비되는 제2-3인쇄회로기판부(2513c)를 포함할 수 있다.

제2-1인쇄회로기판부(2513a)은 중심이 원주(C)인 중공 형상으로 구비될 수 있다.

제2-2인쇄회로기판부(2513b)는 제2-1인쇄회로기판부(2513a)의 일면에서 연장되도록 구비될 수 있는데, 보다 자세하게는 제2-1인쇄회로기판부(2513a)의 서로 마주보는 면에서부터 서로 반대방향을 향하여 연장되도록 구비될 수 있다.

제2-2인쇄회로기판부(2513b)는 제2-1인쇄회로기판부(2513a) 및 제2-2인쇄회로기판부(2513b)에서 연장되도록 구비되는 후술할 제2-3인쇄회로기판부(2513c)가 베이스(210)와 전기적으로 연통하도록 하기 위하여 벤딩(Bending)되도록 구비될 수 있다.

따라서, 제2-2인쇄회로기판부(2513b)는 연성기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)로 구비될 수 있다.

제2-1인쇄회로기판부(2513b), 제2-2인쇄회로기판부(2513b) 및 제2-3인쇄회로기판부(2513c)는 일체로 형성될 수 있다.

따라서, 제2-2인쇄회로기판부(2513b)뿐만 아니라 제2-1인쇄회로기판부(2513a) 및 제2-3인쇄회로기판부(2513c) 또한 연성기판으로 구비될 수 있다.

제2-2인쇄회로기판부(2513b) 및 제2-3인쇄회로기판부(2513c)는 사용자의 손떨림을 방지하기 위해 광축에 대해 평행한 제1방향에 수직인 제2 및 제3방향에으로 이동하는 광학 모듈에게 탄성력을 제공하는 손떨림방지탄성부재(미도시)가 배치되기 위한 수용공간을 제공하는 적어도 하나 이상의 탄성부재개구부(2504)를 구비할 수 있다.

상기 제2탄성부재개구부(2505)는 총 4개 구비될 수 있는데, 이는 일 예를 도시한 것이며 제2탄성부재개구부(2505)의 개수는 렌즈 구동 장치에 필요한 손떨림방지탄성부재(미도시)의 개수에 따라 달라질 수 있으며 형상 및 크기 또한 사용자의 필요에 따라 변형될 수 있고, 이는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

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

100: 제1 렌즈 구동 유닛 200: 제2 렌즈 구동 유닛
110: 보빈(bobbin) 120: 제1 코일
130: 제1 마그네트 140: 하우징
147: 결합 돌기 150: 상부 탄성 부재
160: 하부 탄성 부재 180: 제2 마그네트
182: 자장 보상용 금속 210: 베이스
214: 지지 부재 안착홈 215: 제2 감지 센서 안착홈
220: 복수의 지지 부재 쌍 214: 안착홈
250: 인쇄회로기판부 231: 회로부재
2511: 제1회로기판부 2513: 제2회로기판부

Claims

적어도 한 장 이상의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에는 제1 코일이 설치된 보빈; 상기 보빈의 주변에 상기 제1 코일과 대향하여 배치된 제1 마그네트; 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징; 및 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재 포함하여, 상기 제1 마그네트와 상기 제1 코일의 상호 작용에 의해 상기 보빈을 광축에 따른 제1 방향으로 이동시키는 제1 렌즈 구동 유닛; 및
상기 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격 배치되는 베이스; 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 지지 부재; 상기 제1 마그네트에 대향하여 배치된 제2 코일 및 상기 베이스의 일면에 접착부재에 의해 배치되는 회로부재를 포함하고, 상기 제1 마그네트와 상기 제2 코일의 상호 작용에 의해 상기 하우징을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 제2 렌즈 구동 유닛;을 포함하며,
상기 회로부재는,
상기 회로부재를 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부를 포함하는 제1회로기판부, 상기 제1회로기판부 상부에 배치되는 제2회로기판부; 및 상기 제1회로기판부 하부에 배치되는 제3회로기판부;를 포함하고,
상기 제1회로기판부, 제2회로기판부 및 제3회로기판부는 상기 제2코일을 포함하여, 상기 회로부재와 상기 제2코일은 일체로 형성되는 렌즈 구동 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1회로기판부는 복수의 회로기판을 포함하고, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 단자부를 포함하는 렌즈 구동 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2회로기판부와 제3회로기판부는 각각 적어도 하나 이상의 회로기판을 포함하는 렌즈 구동 장치.
제3항에 있어서,
상기 제3회로기판부의 제일 하부의 회로기판에는 상기 제2코일이 형성되지 않고 상기 제2코일의 위치에 대응되는 부분에 위치센서가 실장되는 렌즈구동장치.
제4항에 있어서,
상기 제1회로기판부, 제2회로기판부 및 제3회로기판부에 배치되는 상기 제2코일은 각각 5턴(Turn) 이상 권선되는 렌즈 구동 장치.
제3항에 있어서,
상기 회로부재는 적어도 6개의 회로기판을 포함하는 렌즈구동장치.
제6항에 있어서,
상기 적어도 6개의 회로기판 중 1개의 기판은 제2코일이 형성되지 않고, 상기 제2코일의 위치에 대응되는 부분에 위치센서가 실장되는 렌즈구동장치.
제1항에 있어서,
상기 회로기판은 연성기판(FPCB,Flexible Printed Circuit Board)으로 이루어지는 렌즈 구동 장치.
제1항의 상기 렌즈구동장치, 상기 이미지센서; 및
상기 이미지센서가 실장되는 센서기판을 포함하는 카메라 모듈.
적어도 한 장 이상의 렌즈가 내측에 설치되고 외주면에는 제1 코일이 설치된 보빈; 상기 보빈의 주변에 상기 제1 코일과 대향하여 배치된 제1 마그네트; 상기 제1 마그네트를 지지하는 하우징; 및 상기 보빈 및 상기 하우징과 결합되는 상측 및 하측 탄성 부재 포함하여, 상기 제1 마그네트와 상기 제1 코일의 상호 작용에 의해 상기 보빈을 광축에 따른 제1 방향으로 이동시키는 제1 렌즈 구동 유닛; 및
상기 제1 렌즈 구동 유닛과 일정 간격 이격 배치되는 베이스; 상기 하우징을 상기 베이스에 대하여 상기 제1 방향에 직교하는 제2 및 제3 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 지지 부재; 상기 베이스의 일면에 접착부재에 의해 배치되는 회로부재; 상기 회로부재의 하부면에 배치되는 회로기판부 및 상기 회로부재 및/또는 회로기판부에 권선되는 제2코일을 포함하고, 상기 제1 마그네트와 상기 제2 코일의 상호 작용에 의해 상기 하우징을 상기 제2 및 제3 방향으로 이동시키는 제2 렌즈 구동 유닛;을 포함하며,
상기 회로기판부와 상기 회로부재는 일체로 형성되는 렌즈구동장치.
제10항에 있어서,
상기 회로기판부는,
상기 회로기판부를 제어부와 전기적으로 연결시키는 적어도 하나 이상의 패턴부;를 포함하는 제1회로기판부; 및
상기 제1회로기판부상에 배치되는 제2회로기판부를 포함하는 렌즈 구동 장치.
제11항에 있어서,
상기 회로부재는,
제1회로부재;
상기 제1회로부재의 하부재 배치되는 제2회로부재;
상기 제2회로부재의 하부에 배치되는 제3회로부재; 및
상기 제4회로부재의 하부에 배치되는 제4회로부재;를 포함하는 렌즈 구동 장치.
제12항에 있어서,
상기 회로기판부는 상기 제2회로부재와 상기 제3회로부재의 사이에 배치되는 렌즈 구동 장치.
제12항에 있어서,
상기 회로부재 중 적어도 하나는 제2코일이 권선되지 않는 렌즈 구동 장치.