KR20170116749A - 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기 - Google Patents

렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기 Download PDF

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이준택
이갑진
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Abstract

실시 예는 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들을 갖는 보빈, 상기 보빈의 제1 및 제2 측부들의 외측면에 배치되는 제1 코일, 상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징, 상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트, 상기 보빈의 제2 측부들 중 어느 하나에 배치되는 제2 마그네트, 및 상기 제1 마그네트와 이격하도록 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며, 상기 제2 마그네트는 상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하며, 상기 제1 코일의 바깥쪽은 상기 제1 코일을 기준으로 상기 보빈의 중심 쪽의 반대쪽이다.

Description

렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기{A LENS MOVING UNIT, AND CAMERA MODULE AND OPTICAL INSTRUMENT INCLUDING THE SAME}
실시 예는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기에 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.
스마트폰 및 카메라가 장착된 휴대폰과 같은 전자 제품의 수요 및 생산이 증가되고 있다. 휴대폰용 카메라는 고화소화 및 소형화 추세이며, 그에 따라 액츄에이터도 소형화, 대구경화, 멀티 기능화되고 있다. 고화소화의 휴대폰용 카메라를 구현하기 위하여 휴대폰용 카메라의 성능 향상 및 오토 포커싱, 셔터 흔들림 개선, 및 줌(Zoom) 기능 등의 추가적인 기능이 요구된다.
실시 예는 높이를 광축 방향으로의 높이를 줄임과 동시에 위치 센서의 출력 및 센싱 감도가 낮아지는 것을 방지할 수 있는 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기를 제공한다.
실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들을 갖는 보빈; 상기 보빈의 제1 및 제2 측부들의 외측면에 배치되는 제1 코일; 상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트; 상기 보빈의 제2 측부들 중 어느 하나에 배치되는 제2 마그네트; 및 상기 제1 마그네트와 이격하도록 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며, 상기 제2 마그네트는 상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하며, 상기 제1 코일의 바깥쪽은 상기 제1 코일을 기준으로 상기 보빈의 중심 쪽의 반대쪽이다.
상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나의 제2 측부의 가로 방향의 길이는 상기 보빈의 제2 측부들 중 다른 어느 하나의 가로 방향의 길이보다 길 수 있다.
상기 보빈의 중심에서 상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 상기 보빈의 제2 측부들 중 다른 어느 하나의 외측면까지의 거리보다 짧을 수 있다.
상기 렌즈 구동 장치는 상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나와 마주보는 다른 어느 하나에 배치되는 제3 마그네트를 더 포함할 수 있다.
상기 보빈의 측부들 중 상기 제2 및 제3 마그네트가 배치되는 제2 측부들 각각의 가로 방향의 길이는 나머지 제2 측부들 각각의 가로 방향의 길이보다 길 수 있다.
상기 보빈의 중심에서 상기 제2 및 제3 마그네트들이 배치되는 제2 측부들 각각의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 나머지 제2 측부들 각각의 외측면까지의 거리보다 짧을 수 있다.
상기 제3 마그네트는 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩될 수 있다.
상기 보빈의 제1 및 제2 측부들에는 외측면으로부터 함몰되는 제1 안착홈이 마련되며, 상기 제1 코일은 상기 제1 안착홈에 배치되고, 상기 제2 및 제3 마그네트가 배치된 제2 측부들에는 상기 제2 및 제3 마그네트가 삽입되어 배치되는 제2 안착홈이 마련될 수 있다.
상기 제2 및 제3 마그네트들이 배치되는 상기 보빈의 제2 측부들의 가로 방향의 길이는 상기 보빈의 제1 측부들의 가로 방향의 길이보다 짧을 수 있다.
상기 보빈의 초기 위치에서 상기 위치 센서는 광축과 수직한 방향으로 상기 제2 마그네트와 오버랩될 수 있다.
상기 렌즈 구동 장치는 상기 보빈과 상기 하우징에 결합되는 상측 탄성 부재; 및 상기 위치 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 하우징의 제2 측부들 중 어느 하나의 상부에 배치되며, 상기 상측 탄성 부재와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 마그네트의 일단과 상기 보빈의 제1 모서리 간의 이격 거리는 상기 제1 마그네트의 타단과 상기 보빈의 제2 모서리 간의 이격 거리와 다르며, 상기 제1 모서리는 상기 보빈의 제1 측부의 일단과 상기 제2 마그네트가 배치되는 상기 보빈의 제2 측부의 일단이 만나는 모서리이고, 상기 제2 모서리는 상기 보빈의 제1 측부의 타단과 이와 인접하는 상기 제2 마그네트가 배치되지 않는 상기 보빈의 제2 측부의 일단이 만나는 모서리일 수 있다.
상기 제1 마그네트의 제1 영역의 길이는 상기 제1 마그네트의 제2 영역의 길이보다 길며, 상기 제1 영역은 상기 제1 마그네트의 일단으로부터 상기 제1 모서리에 대응하는 지점까지의 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 제1 마그네트의 타단으로부터 상기 제2 모서리에 대응하는 지점까지의 영역일 수 있다.
상기 제2 마그네트는 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩되고, 상기 위치 센서는 상기 보빈의 초기 위치에서 상기 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩되지 않을 수 있다.
다른 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들을 갖는 보빈; 상기 보빈의 제1 및 제2 측부들의 외측면에 배치되는 제1 코일; 상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트; 상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하도록 상기 보빈의 제2 측부들 중 제2-1 측부에 배치되는 제2 마그네트; 및 상기 제1 마그네트와 이격하도록 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며, 상기 보빈의 제1 및 제2 측부들은 제1 및 제2 기준선들 각각을 기준으로 좌우 비대칭이고, 제3 기준선을 기준으로 좌우 대칭인 형상을 가지며, 상기 제1 기준선은 상기 보빈의 중심을 지나고 상기 보빈의 중심에서 상기 제1 측부들 중 어느 하나로 향하는 방향과 평행한 직선이고, 상기 제2 기준선은 상기 제1 기준선에 수직인 직선이고, 상기 제3 기준선은 상기 보빈의 중심을 지나고 제1 및 제2 기준선들 각각과의 내각이 45 °를 이루는 직선이다.
상기 렌즈 구동 장치는 상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하도록 상기 보빈의 제2 측부들 중 제2-2 측부에 배치되는 제3 마그네트를 더 포함할 수 있다.
상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부 각각의 가로 방향의 길이는 상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부를 제외한 나머지인 제2-3 측부들의 가로 방향의 길이보다 길 수 있다.
상기 제2-1 측부와 상기 제2-1 측부는 서로 마주볼 수 있다.
상기 보빈의 중심에서 상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부 각각의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 상기 제2-3 측부들 각각의 외측면까지의 거리보다 짧을 수 있다.
상기 보빈의 중심으로부터 상기 제2 마그네트까지의 이격 거리는 상기 보빈의 중심으로부터 상기 제1 코일까지의 이격 거리보다 더 클 수 있다.
다른 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들, 상기 제1 및 제2 측부들의 외측면으로부터 함몰되는 코일용 안착홈을 포함하는 보빈; 상기 보빈의 코일용 안착홈 내에 배치되는 제1 코일; 상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트; 상기 보빈의 제2 측부들 중 어느 하나에 배치되는 제2 마그네트; 및 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며, 상기 보빈의 코일용 안착홈은 상기 제1 코일이 안착되는 바닥, 상기 바닥의 일 측에 위치하고 상기 바닥으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제1 돌출부, 및 상기 바닥의 타 측에 위치하고 상기 바닥으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제2 돌출부를 포함하며, 상기 제1 돌출부는 상기 제2 마그네트가 삽입되는 관통 홀이 마련되며, 상기 관통 홀에 삽입된 제2 마그네트는 상기 제2 돌출부에 의해 지지된다.
실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 배럴; 상기 렌즈 배럴을 이동시키는 상술한 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치; 및 상기 렌즈 구동 장치를 통하여 입사되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다.
실시 예에 따른 광학 기기는 전기적 신호에 의하여 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함하는 디스플레이 모듈; 렌즈를 통하여 입사되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 상술한 실시 예에 따른 카메라 모듈; 및 상기 디스플레이 모듈, 및 상기 카메라 모듈의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
실시 예는 광축 방향으로의 높이를 줄임과 동시에 위치 센서의 출력 및 센싱 감도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 커버 부재를 제외한 렌즈 구동 장치의 결합 사시도를 나타낸다.
도 3a는 도 1에 도시된 보빈, 제1 코일과 제2 및 제3 마그네트들의 사시도를 나타낸다.
도 3b는 보빈에 장착된 제1 코일과 제2 마그네트의 확대도를 나타낸다.
도 3c는 보빈의 평면도를 나타낸다.
도 4a는 도 1에 도시된 하우징, 제1 위치 센서, 보드, 및 제1 마그네트의 제1 분해 사시도를 나타낸다.
도 4b는 도 1에 도시된 하우징, 제1 마그네트, 요크의 제2 분해 사시도를 나타낸다.
도 5는 제1 위치 센서와 보드의 장착을 위하여 하우징에 마련되는 장착 홈들을 나타낸다.
도 6은 보빈에 배치된 제1 코일과 제2 및 제3 마그네트들과 하우징에 배치된 제1 마그네트들 간의 위치 관계를 나타낸다.
도 7은 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치를 I-I' 선을 따라 절개한 단면도를 나타낸다.
도 8은 도 1에 도시된 상측 탄성 부재, 하측 탄성 부재, 제1 위치 센서, 보드, 베이스, 지지 부재 및 회로 기판의 결합 사시도를 나타낸다.
도 9는 도 1에 도시된 베이스, 제2 코일 및 회로 기판의 분해 사시도를 나타낸다.
도 10a는 보빈에 장착되는 제1 코일과 제2 마그네트, 및 하우징에 배치되는 위치 센서의 배치 관계의 일 예를 나타낸다.
도 10b는 보빈에 장착되는 제1 코일과 제2 마그네트, 및 하우징에 배치되는 위치 센서의 배치 관계의 다른 예를 나타낸다.
도 11은 실시 예에 따른 보빈에 배치되는 제1 코일과 제2 마그네트, 및 하우징에 배치되는 제1 위치 센서의 배치 관계를 나타낸다.
도 12a는 도 10a에 도시된 위치 센서의 출력을 나타낸다.
도 12b는 도 10b에 도시된 위치 센서의 출력을 나타낸다.
도 13a는 도 11의 실시 예에 따른 제1 위치 센서의 출력을 나타낸다.
도 13b는 도 10a에 도시된 예의 제1 코일의 구동 전류와 보빈의 변위 간의 관계를 나타낸다.
도 13c는 도 11에 도시된 실시 예의 제1 코일의 구동 전류와 보빈의 변위 간의 관계를 나타낸다.
도 14는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도를 나타낸다.
도 15는 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 사시도를 나타낸다.
도 16은 도 15에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치에 대해 다음과 같이 살펴본다. 설명의 편의상, 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 데카르트 좌표계(x, y, z)를 사용하여 설명하지만, 다른 좌표계를 사용하여 설명할 수도 있으며, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 각 도면에서 x축과 y축은 광축 방향인 z축에 대하여 수직한 방향을 의미하며, 광축 방향인 z축 방향을 '제1 방향'이라 칭하고, x축 방향을 '제2 방향'이라 칭하고, y축 방향을 '제3 방향'이라 칭할 수 있다.
스마트폰 또는 태블릿 PC 등과 같은 모바일 디바이스의 소형 카메라 모듈에 적용되는 '손떨림 보정 장치'란 정지 화상의 촬영 시 사용자의 손떨림에 의해 기인한 진동으로 인해 촬영된 이미지의 외곽선이 또렷하게 형성되지 못하는 것을 방지할 수 있도록 구성된 장치를 의미할 수 있다.
또한, '오토 포커싱 장치'란, 피사체의 화상의 초점을 자동으로 이미지 센서 면에 결상시키는 장치이다. 이와 같은 손떨림 보정 장치와 오토 포커싱 장치는 다양하게 구성할 수 있는데, 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는, 적어도 한 장의 렌즈로 구성된 광학 모듈을 광축에 대해 평행한 제1 방향으로 움직이거나, 제1 방향에 수직인 제2 및 제3 방향에 의해 형성되는 면에 대하여 움직여 손떨림 보정 동작 및/또는 오토 포커싱 동작을 수행할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치(100)의 분해 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1의 커버 부재(300)를 제외한 렌즈 구동 장치의 결합 사시도를 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 렌즈 구동 장치(100)는 보빈(bobbin, 110), 제1 코일(120), 제1 마그네트(magnet, 130), 하우징(140), 상측 탄성 부재(150), 하측 탄성 부재(160), 제1 위치 센서(170), 및 제2 마그네트(180)를 포함한다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 제3 마그네트(185), 보드(190), 지지 부재(220), 제2 코일(230), 제2 위치 센서(240), 회로 기판(250), 베이스(210), 및 커버 부재(300)를 더 포함할 수 있다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 하우징(140)에 결합되는 제1 및 제2 요크들(yokes, 192a, 192b)를 더 포함할 수도 있다.
먼저 커버 부재(300)에 대하여 설명한다.
커버 부재(300)는 베이스(210)와 함께 형성되는 수용 공간 내에 보빈(bobbin, 110), 제1 코일(120), 제1 마그네트(magnet, 130), 하우징(140), 상측 탄성 부재(150), 하측 탄성 부재(160), 제1 위치 센서(170), 제2 마그네트(180), 보드(190), 지지 부재(220), 제2 코일(230), 제2 위치 센서(240), 및 회로 기판(250)을 수용한다.
커버 부재(300)는 하부가 개방되고, 상단부 및 측벽들을 포함하는 상자 형태일 수 있으며, 커버 부재(300)의 하부는 베이스(210)의 상부와 결합될 수 있다. 커버 부재(300)의 상단부의 형상은 다각형, 예컨대, 사각형 또는 팔각형 등일 수 있다.
커버 부재(300)는 보빈(110)과 결합하는 렌즈(미도시)를 외부광에 노출시키는 중공을 상단부에 구비할 수 있다. 또한, 카메라 모듈의 내부에 먼지나 수분 등의 이물질이 침투하는 것을 방지하기 위하여 커버 부재(300)의 중공에는 광투과성 물질로 이루어진 윈도우(Window)가 추가적으로 구비될 수 있다.
커버 부재(300)의 재질은 제1 마그네트(130)와 붙는 현상을 방지하기 위하여 SUS 등과 같은 비자성체일 수 있으나, 자성 재질로 형성하여 요크(yoke) 기능을 할 수도 있다.
다음으로 보빈(110)을 설명한다.
보빈(110)은 하우징(140)의 내측에 배치되고, 제1 코일(120)과 제1 마그네트(130) 간의 전자기적 상호 작용에 의하여 광축 방향 또는 제1 방향, 예컨대, Z축 방향으로 이동 가능하다.
도 3a는 도 1에 도시된 보빈(110), 제1 코일(120)과 제2 및 제3 마그네트들(180,185)의 사시도를 나타내고, 도 3b는 보빈(110)에 장착된 제1 코일(120)과 제2 마그네트(180)의 확대도를 나타내고, 도 3a는 보빈(110)의 평면도를 나타낸다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 보빈(110)은 도시하지는 않았으나, 내측에 적어도 하나 이상의 렌즈가 설치되는 렌즈 배럴(lens barrel, 미도시)을 포함할 수 있으며, 렌즈 배럴은 보빈(110)의 내측에 다양한 방식으로 결합할 수 있다.
보빈(110)은 렌즈 또는 렌즈 배럴의 장착을 위하여 중공을 갖는 구조일 수 있다. 중공의 형상은 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보빈(110)은 서로 이격하는 제1 측부들(S11 내지 S14) 및 서로 이격하는 제2 측부들(S21 내지 S24)을 포함할 수 있다. 보빈(110)의 제1 측부들(S11 내지 S14)은 제2 측부들(S21 내지 S24) 사이에 배치될 수 있으며, 제2 측부들(S21 내지 S24) 을 서로 연결할 수 있다.
보빈(110)은 상측 탄성 부재의 설치 위치를 가이드하는 역할을 수행하는 가이드부(111)를 상부면에 가질 수 있다. 예를 들어, 도 3에 예시된 바와 같이, 보빈(110)의 가이드부(111)는 상측 탄성 부재(150)의 프레임 연결부(153)가 지나가는 경로를 가이드하도록 상부면으로부터 제1 방향(예컨대, Z축 방향)으로 돌출될 수 있다.
또한 보빈(110)은 제1 방향과 직교하는 제2 또는/및 제3 방향으로 돌출되어 형성되는 돌출부(112)를 포함할 수 있다. 보빈(110)의 돌출부(112)의 상부면(112)에는 상측 탄성 부재(150)의 내측 프레임(151)이 안착될 수 있다.
보빈(110)의 돌출부(111)는 보빈(110)이 오토 포커싱 기능을 위해 광축에 평행한 방향인 제1 방향 또는 제1 방향에 평행한 방향으로 움직일 때, 외부 충격 등에 의해 보빈(110)이 규정된 범위 이상으로 움직이더라도, 보빈(110)이 하우징(140)에 직접 충돌하는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
예컨대, 가이드부(111)는 보빈(110)의 제1 측부들(S11 내지 S14)의 상면에 마련될 수 있고, 및 돌출부(112)는 보빈(110)의 제1 측부들(S11 내지 S14)의 외측면에 마련될 수 있다.
보빈(110)은 상측 탄성 부재(150)에 결합 및 고정되는 상측 지지 돌기(미도시)를 포함할 수 있다. 예컨대, 보빈(110)은 상측 탄성 부재(150)의 내측 프레임(151)과 결합하도록 상부면으로부터 돌출되는 적어도 하나의 상측 지지 돌기(미도시)를 포함할 수도 있다.
보빈(110)은 제1 코일(120)이 안착, 삽입, 또는 배치되는 코일용 안착홈(121)을 가질 수 있다. 코일용 안착홈(121)은 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면으로부터 함몰된 홈 구조일 수 있으며, 제1 코일의 형상과 일치하는 형상, 예컨대, 링 형상을 가질 수 있다.
예컨대, 코일용 안착홈(121)은 바닥(121c, 도 11 참조), 바닥(121c)의 일 측(예컨대, 상측)에 위치하고 바닥(121c)으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제1 돌출부인 제1 측벽(121a), 및 바닥(121c)의 타 측(예컨대, 하측)에 위치하고 바닥(121c)으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제2 돌출부인 제2 측벽(121b)을 포함할 수 있다.
보빈(110)은 제2 마그네트(180)가 안착, 삽입, 고정, 또는 배치되는 제2 마그네트용 안착홈(180a)을 코일용 안착홈(121)의 제1 측벽(121a)에 가질 수 있다.
제2 마그네트용 안착홈(180a)은 제1 측벽(121a)을 관통하여 코일용 안착홈(121)과 연결되는 관통홀의 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 코일용 안착홈(121)의 제1 측벽(121a)에는 제2 마그네트(180)를 삽입하기 위한 관통홀이 마련되지만, 제2 측벽(121b)에는 관통홀이 마련되지 않을 수 있으며, 제2 마그네트용 안착홈(180a)에 삽입된 제2 마그네트(180)는 코일용 안착홈(121)의 제2 측벽(121b)에 접촉되고, 제2 측벽(121b)에 의해 지지될 수 있다. 코일용 안착홈(121)의 바닥에 안착된 제1 코일(120)의 바깥쪽에 위치할 수 있다.
보빈(110)의 제2 마그네트용 안착홈(180a)은 제2 마그네트(180)의 형상과 일치하는 형상을 가질 수 있다. 제2 마그네트(180)를 고정하기 위하여 본드 탱크 등을 안착홈(180a) 내에 배치시킬 수 있다.
또한 보빈(110)은 제3 마그네트(185)가 안착, 삽입, 고정, 또는 배치되는 제3 마그네트용 안착홈(185a)을 코일용 안착홈(121)의 제1 측벽(121a)에 가질 수 있다.
제3 마그네트용 안착홈(185a)은 관통홀 형태일 수 있으며, 제2 마그네트용 안착홈(180a)과 이격될 수 있다.
예컨대, 코일용 안착홈(121)의 제1 측벽(121a)에는 제3 마그네트(185)를 삽입하기 위한 관통홀이 마련되지만, 제2 측벽(121b)에는 관통홀이 마련되지 않을 수 있다. 제3 마그네트용 안착홈(185a)에 삽입된 제3 마그네트(185)는 코일용 안착홈(121)의 제2 측벽(121b)에 접촉되고, 제2 측벽(121b)에 의해 지지될 수 있으며, 코일용 안착홈(121)의 바닥에 안착된 제1 코일(120)의 바깥쪽에 위치할 수 있다.
제3 마그네트용 안착홈(185a)은 제3 마그네트(185)의 형상과 일치하는 형상을 가질 수 있다.
제2 마그네트용 안착홈(180a)은 제2 측부들(S21 내지 S22) 중 어느 하나(예컨대, S21)에 마련될 수 있고, 제3 마그네트용 안착홈(185a)은 제2 측부들(S21 내지 S22) 중 다른 어느 하나(예컨대, S23)에 마련될 수 있다.
제3 마그네트용 안착홈(185a)은 제2 마그네트용 안착홈(180a)과 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 예컨대, 제3 마그네트용 안착홈(185a)의 중앙과 제2 마그네트 안착홈(180a)의 중앙을 잇는 선은 보빈(110)의 중앙을 지나도록 정렬될 수 있다. 이는 제1 위치 센서(170)에 대하여 제2 마그네트(180)와 제3 마그네트(185)를 서로 균형있게 보빈(110)에 배치 또는 정렬시킴으로써, AF(Auto Focusing) 구동을 정확하게 하기 위함이다.
다음으로 제1 코일(120)에 대하여 설명한다.
제1 코일(120)은 보빈(110)의 외주면 상에 배치된다. 제1 방향과 수직인 제2 방향 또는 제3 방향으로 제1 코일(120)은 제2 마그네트(180) 및 제3 마그네트(185)와 오버랩되도록 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 코일(130)은 코일용 안착홈(121) 내에 배치될 수 있고, 제2 마그네트(180)는 제2 마그네트용 안착홈(185a) 내에 삽입되어 제1 코일(120)의 바깥 쪽에 배치될 수 있고, 제2 마그네트(180)는 제2 마그네트용 안착홈(185a) 내에 삽입되어 제1 코일(120)의 바깥쪽에 배치될 수 있다. 여기서 제1 코일(120)의 바깥쪽은 제1 코일(120)을 기준으로 보빈(110)의 중심 쪽의 반대쪽일 수 있다.
보빈(110)에 배치된 제2 마그네트(180), 및 제3 마그네트(185) 각각은 광축(OA)과 수직한 방향으로 제1 코일(120)과 이격될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 보빈(110)에 배치된 제2 마그네트(180), 및 제3 마그네트(185) 각각은 제1 코일(120)과 접할 수도 있다.
제1 코일(120)은 광축(OA)을 중심으로 회전하는 방향으로 보빈(110)의 외주면을 감싸도록 권선되는 링 형상일 수 있다. 예컨대, 제1 코일(120)은 보빈(110)의 외주면에 형성되는 코일용 안착홈(121) 내에 삽입, 배치, 또는 고정될 수 있다.
코일용 안착홈(121)은 보빈(110)의 외주면으로터 함몰된 구조를 가지며, 링 형상의 홈일 수 있다.
제1 코일(120)은 보빈(110)의 외주면에 직접 권선될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 실시 예에 의하면, 제1 코일(120)은 코일 링을 이용하여 보빈(110)에 권선되거나, 각진 링 형상의 코일 블록으로 마련될 수도 있다.
제1 코일(120)은 구동 신호(예컨대, 구동 전류)가 공급되면 제1 마그네트(130)와 전자기적 상호 작용을 통해 전자기력을 형성할 수 있으며, 형성된 전자기력에 의하여 제1 방향으로 보빈(110)이 이동될 수 있다.
제1 코일(120)은 하우징(140)에 배치되는 제1 마그네트(130)와 서로 대응 또는 정렬되도록 배치될 수 있는데, 제1 마그네트(130)가 단일 몸체로 구성되어 제1 코일(120)과 마주보는 면 전체가 동일한 극성을 가지도록 배치될 수 있다.
제1 마그네트(130)가 광축(OA)에 수직한 면으로 2분할 또는 4분할되어 제1 코일(120)과 마주보는 면이 2개 또는 그 이상으로 구분될 경우, 제1 코일(120) 역시 분할된 제1 마그네트(130)와 대응되는 개수로 분할 구성되는 것도 가능하다.
다음으로 하우징(140)에 대하여 설명한다.
하우징(140)은 구동용인 제1 마그네트(130), 및 제1 위치 센서(170)를 지지한다. 또한 하우징(140)은 보드(190)를 지지할 수 있다.
제1 코일(120) 및 제1 마그네트(130)의 전자기적 상호 작용에 의한 기전력에 의하여 광축과 평행한 제1 방향으로 보빈(110)이 이동할 수 있도록 내측에 보빈(110)을 수용할 수 있다.
하우징(140)은 전체적으로 중공 기둥 형상일 수 있다. 예컨대, 하우징(140)은 다각형(예컨대, 사각형, 또는 팔각형) 또는 원형의 중공을 구비할 수 있다.
도 4a는 도 1에 도시된 하우징(140), 제1 위치 센서(170), 보드(190), 및 제1 마그네트(130)의 제1 분해 사시도를 나타내고, 도 4b는 도 1에 도시된 하우징(140), 제1 마그네트(130), 요크(192a,192b)의 제2 분해 사시도를 나타내고, 도 5는 제1 위치 센서(170)와 보드(190)의 장착을 위하여 하우징(140)에 마련되는 장착 홈들(141-1, 141-2)을 나타낸다.
도 4a 내지 도 5를 참조하면, 하우징(140)은 복수의 측부들(141,142)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(140)은 서로 이격하는 제1 측부들(141)과 서로 이격하는 제2 측부들(142)을 포함할 수 있다. 하우징(140)의 제1 측부들(141) 각각의 가로 방향의 길이는 제2 측부들(142) 각각의 가로 방향의 길이보다 클 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
하우징(140)의 제1 측부들(141)은 제1 마그네트(130)가 설치되는 부분에 해당할 수 있다. 하우징(140)의 제2 측부들(142)은 인접하는 2개의 제1 측부들(141) 사이에 위치할 수 있고, 지지 부재(220)가 배치되는 부분에 해당할 수 있다.
하우징(140)의 제1 측부들(141)은 하우징(140)의 제2 측부들(142)을 상호 연결하며, 일정 깊이의 평면을 포함할 수 있다. 하우징(140)의 제1 측부들(141) 각각은 이와 대응되는 제1 마그네트(130)의 면적과 동일하거나 넓은 면적을 가질 수 있다.
보빈(110)이 광축(OA) 방향으로 이동할 때, 보빈(110)의 돌출부(112)와 간섭을 피하기 위하여 하우징(140)은 보빈(110)의 돌출부(112)와 대응되는 위치에 마련되는 안착홈(146)을 구비할 수 있다.
하우징(140)은 제1 마그네트(130)를 수용하기 위한 제1 마그네트 안착부(141a), 보드(190)를 수용하기 위한 보드용 장착홈(141-1), 및 제1 위치 센서(170)를 수용하기 위한 제1 위치 센서용 장착홈(141-2)을 구비할 수 있다.
제1 마그네트 안착부(141a)는 하우징(140)의 제1 측부들(141) 중 적어도 하나의 내측 하단에 마련될 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트 안착부(141a)는 4개의 제1 측부들 각각의 내측 하단에 마련될 수 있고, 제1 마그네트들(130) 각각은 제1 마그네트 안착부들(141a) 중 대응하는 어느 하나에 삽입, 고정될 수 있다.
하우징(140)의 제1 마그네트 안착부(141a)는 제1 마그네트(130)의 크기와 대응되는 요홈으로 형성될 수 있다. 제2 코일(240)과 마주보는 하우징(140)의 제1 마그네트 안착부(141a)의 바닥면에는 개구가 형성될 수 있고, 제1 마그네트 안착부(141a)에 고정된 제1 마그네트(130)의 바닥면은 제2 코일(230)과 마주볼 수 있다.
보드용 장착홈(141-1)은 하우징(140)의 제2 측부들(142) 중 어느 하나의 상부 또는 상단에 마련될 수 있다. 보드(190)의 장착을 용이하게 하기 위하여 보드용 장착홈(141-1)은 상부가 개방되고, 측면과 바닥을 구비하는 홈 형태일 수 있으며, 하우징(140)의 내측으로 개방되는 개구를 가질 수 있다. 보드용 장착홈(141-1)의 바닥은 보드(110)의 형상에 대응 또는 일치하는 형상을 가질 수 있다.
제1 위치 센서용 장착홈(141-2)은 보드용 장착홈(141-1)의 바닥에 마련될 수 있다. 제1 위치 센서용 장착홈(141-2)은 보드용 장착홈(141-1)의 바닥으로부터 함몰되는 구조일 수 있다. 예컨대, 제1 위치 센서용 장착홈(141-2)은 보드용 장착홈(141-1)의 바닥과 제2 측부(141)의 내측면에 접하도록 마련될 수 있다.
제1 위치 센서(170)의 장착을 용이하게 하기 위하여 제1 위치 센서용 장착홈(141-2)은 상부가 개방되고, 측면과 바닥을 구비하는 홈 형태일 수 있으며, 하우징(140)의 내측으로 개방되는 개구를 가질 수 있다. 제1 위치 센서용 장착홈(141-2)은 제1 위치 센서(170)의 형상에 대응 또는 일치하는 형상을 가질 수 있다.
제1 마그네트(130), 및 보드(190) 각각은 하우징(140)의 제1 마그네트 안착부(141a) 및 제1 위치 센서용 장착부(141-2)에 접착제로 고정될 수 있으나 이를 한정하는 것은 아니며, 양면 테이프와 같은 접착 부재 등에 의해 고정될 수도 있다.
하우징(140)의 제1 측부(141)는 커버 부재(300)의 측면과 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 하우징(140)의 제1 측부(141)의 면적은 제2 측부(142)의 면적보다 클 수 있다. 하우징(140)의 제2 측부(142)는 지지 부재(220)가 지나가는 경로를 형성하는 통공(147)을 구비할 수 있다. 예컨대, 하우징(140)은 제2 측부(142)의 상부를 관통하는 통공(147)을 포함할 수 있다. 통공(147)은 하우징(140)의 제2 측부(142)의 외측면으로부터 함몰되는 구조일 수 있으며, 통공(147)의 적어도 일부는 제2 측부(142)의 외측면으로 개방될 수 있다. 통공(147)의 개수는 지지 부재의 개수와 동일할 수 있다. 지지 부재(220)는 통공(147)을 관통하여 상측 탄성 부재(150)와 연결될 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 커버 부재(300)의 내측면에 직접 충돌하는 것을 방지하기 위하여, 하우징(140)은 상단에는 스토퍼(144)가 마련될 수 있다.
하우징(140)은 상측 탄성 부재(150)의 외측 프레임(152)과 결합하는 적어도 하나의 상측 지지 돌기(143)를 구비할 수 있다.
예컨대, 하우징(140)의 상측 지지 돌기(143)는 하우징(140)의 제1 측부(141) 또는 제2 측부(142) 중 적어도 하나의 상부면에 형성될 수 있다. 하우징(140)은 하측 탄성 부재(160)의 외측 프레임(162)에 결합 및 고정되는 하측 지지 돌기(미도시)를 하부면에 구비할 수 있다.
지지 부재(220)가 지나가는 경로를 형성하기 위해서일 뿐만 아니라, 댐핑 역할을 할 수 있는 젤 형태의 실리콘을 채우기 위한 공간을 확보하기 위하여 하우징(140)은 제2 측부(142)의 하부 또는 하단에 형성되는 요홈(142a)를 구비할 수 있다. 즉, 하우징(140)의 요홈(142a)에는 지지 부재(220)의 진동을 완화하기 위하여 댐핑 실리콘이 채워질 수 있다.
하우징(140)은 제1 측부들(141)의 외측면으로부터 돌출된 적어도 하나의 스토퍼(미도시)를 구비할 수 있으며, 적어도 하나의 스토퍼는 하우징(140)이 제2 및/또는 제3 방향으로 움직일 때 커버 부재(300)와 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
하우징(140)의 하부면이 후술할 베이스(210) 및/또는 회로 기판(250)과 충돌하는 것을 방지하기 위하여 하우징(140)은 하부면으로부터 돌출되는 스토퍼(미도시)를 더 구비할 수도 있으며, 하우징(140)의 상부면 및 하부면에 형성되는 스토퍼에 의하여 하우징(140)은 아래쪽으로는 베이스(210)와 이격될 수 있고, 상측으로는 커버 부재(300)와 이격되어 상하 간섭 없이 광축 방향 높이가 유지되도록 할 수 있다. 따라서 하우징(140)은 광축에 수직한 평면에서 전후좌후 방향인 제2 및 제 3 방향으로 쉬프팅 동작을 수행할 수 있다.
다음으로 제1 마그네트(130)에 대하여 설명한다.
제1 마그네트(130)는 광축(OA)과 수직인 방향으로 제1 코일(120)과 적어도 일부가 오버랩되도록 하우징(140)에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트(130)는 하우징(140)의 안착부(141a) 내에 삽입 또는 배치될 수 있다.
다른 실시 예에서 제1 마그네트(130)는 하우징(140)의 제1 측부(141)의 외측면에 배치되거나, 또는 하우징(140)의 제2 측부(142)의 내측면 또는 외측면에 배치될 수도 있다.
제1 마그네트(130)의 형상은 하우징(140)의 제1 측부(141)에 대응되는 형상으로 직육면체 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 코일(120)과 마주보는 면은 제1 코일(120)의 대응되는 면의 곡률과 대응 또는 일치하도록 형성될 수 있다.
제1 마그네트(130)는 한 몸으로 구성될 수 있으며, 제1 코일(120)을 마주보는 면을 S극, 그 반대쪽 면은 N극이 되도록 배치할 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 반대로 구성하는 것도 가능하다.
제1 마그네트(130)는 적어도 2개 이상이 서로 마주보다 하우징(140)의 제1 측부들에 설치될 수 있으며, 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.
예컨대, 하우징(140)의 제1 측부들(141)에는 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)이 배치될 수 있다. 교차하도록 서로 마주보는 2쌍의 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)이 하우징(140)의 제1 측부들(141)에 배치될 수 있다. 이때, 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4) 각각의 평면은 대략 사각형상일 수 있으며, 또는 이와 달리 삼각형상, 마름모 형상일 수도 있다.
하우징(140)의 제2 측부들 중에서 제2 마그네트(180) 및 제3 마그네트(185)가 배치되는 하우징(140)의 제2 측부들의 하단에는 제1 및 제2 요크들(192a, 192b)이 배치되기 위한 요크 안착부(142b)가 마련된다. 요크 안착부(142b)는 하우징(140)의 요홈(142a)과 하우징(140)의 제1 마그네트 안착부(141a) 사이의 하우징(140)의 제2 측부들(142) 하단에 마련될 수 있다.
제1 및 제2 요크들(192a, 192b)은 보빈(110)에 장착된 제2 및 제3 마그네트들(180,185)과 인접하는 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4) 사이의 하우징(140)에 제2 측부들에 배치됨으로써, 제1 코일(120)과 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4) 간의 전자기력을 향상시킬 수 있다.
예컨대, 제1 및 제2 요크들(192a,192b) 각각은 몸체부(192-1), 제1 절곡부(192-2), 및 제2 절곡부(192-2)를 포함할 수 있다. 몸체부(192-1)는 하우징(140)의 요크 안착부(142)와 대응되는 형상을 가지며, 요크 안착부(142)에 접하도록 배치될 수 있다.
제1 절곡부(192-2)는 몸체부(192-1)의 일단에서 절곡되며, 제2 절곡부(192-3)는 몸체부(192-1)의 타단에서 절곡되며, 제1 및 제2 절곡부들(192-2, 192-3) 각각은 몸체부(192-1)를 기준으로 동일한 방향으로 절곡될 수 있다.
몸체부(192-1)는 요크 안착부(142)에 접하고, 제1 절곡부(192-2)는 요크 안착부(142)에 접하는 하우징(140)의 어느 하나의 제1 측부(141)의 외측면에 접하고, 제2 절곡부(192-3)는 요크 안착부(142)에 접하는 하우징(140)의 다른 어느 하나의 제1 측부(141)의 외측면에 접할 수 있다.
다음으로 제2 및 제3 마그네트들(180,185)에 대하여 설명한다.
제2 마그네트(180)는 보빈(110)의 제2 마그네용 안착홈(180a) 내에 배치되며, 제1 위치 센서(170)를 마주보는 제2 마그네트(180)의 어느 한 면의 일부는 제2 마그네트용 안착홈(180a)으로부터 노출될 수 있다.
제2 및 제3 마그네트들(180, 185) 각각은 N극과 S극의 경계면이 광축과 수직인 방향과 평행할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 다른 실시 예에서는 N극과 S극의 경계면이 광축과 팽행할 수도 있다.
제2 마그네트(180)는 보빈(110)과 함께 광축 방향으로 이동할 수 있으며, 제1 위치 센서(170)에 광축 방향으로 이동하는 제2 마그네트(180)의 자기장의 세기를 감지할 수 있고, 제1 위치 센서(170)가 감지한 자기장의 세기에 기초하여 보빈(110)의 광축 방향으로의 변위를 측정할 수 있다.
제2 마그네트(180)의 자기장은 제1 마그네트(130)와 제2 코일(120) 간의 상호 작용에 영향을 미칠 수 있다. 제3 마그네트(185)는 제2 마그네트(180)의 자기장이 제1 마그네트(130)와 제2 코일(120) 간의 상호 작용에 미치는 영향을 완화 또는 제거하는 역할을 할 수 있다.
예컨대, 제3 마그네트(185)는 제2 마그네트(180)와 마주보도록 제2 마그네트(180)가 위치하는 보빈(110)의 제2 측부(S21)의 반대편에 위치하는 제2 측부(S23)에 배치될 수 있다. 이러한 배치를 통하여 제3 마그네트(185)의 자기장은 제1 마그네트(130)와 제1 코일(120)에 미치는 제2 마그네트(180)의 자기장을 보상함으로써, AF 동작에 대한 제2 마그네트(180)의 자기장의 영향을 완화 또는 제거할 수 있고, 이로 인하여 실시 예는 정확한 AF 동작을 수행할 수 있다.
도 6은 보빈에 배치된 제1 코일(120)과 제2 및 제3 마그네트들(180, 185)과 하우징(140)에 배치된 제1 마그네트들(130) 간의 위치 관계를 나타낸다.
도 3c 및 도 6을 참조하면, 보빈(110)의 제1 측부들(S11 내지 S14)은 하우징(140)의 제1 측부들(141)에 대응, 대향, 또는 정렬되어 위치하며, 보빈(110)의 제2 측부들(S21 내지 S24)은 하우징(140)의 제2 측부들(142)에 대응, 대향, 또는 정렬되어 위치한다.
제2 마그네트 및 제3 마그네트(180,185) 각각은 제1 코일(120)의 바깥쪽에 위치하며, 제1 코일(120)의 바깥쪽은 제1 코일(120)을 기준으로 보빈(110)의 중심(101) 쪽의 반대쪽일 수 있다.
보빈(110)의 제2 측부들(S21 내지 S24) 중 제2 및 제3 마그네트들(180, 185)이 배치되는 제2-1 측부들(S21, S23)의 가로 방향의 길이(L1)는 보빈(110)의 제2 측부들(S21 내지 S24) 중 제2 및 제3 마그네트들(180,185)이 배치되지 않는 제2-2 측부들(S22 또는 S24)의 가로 방향의 길이(L2)보다 길다(L1>L2).
또한 보빈(110)의 중심(101)에서 제2-1 측부들(S21,S23) 각각의 외측면까지의 거리(d1)는 보빈(110)의 중심(101)에서 보빈(110)의 제2-2 측부들 각각의 외측면까지의 거리(d2)보다 짧다(d1<d2).
또한 보빈(110)의 제2-1 측부들(S21,S23)의 가로 방향의 길이(L1)는 보빈(110)의 제1 측부들(S11 내지 S14)의 가로 방향의 길이(L3)보다 짧을 수 있다(L1<L3). L1≥L2이면, 제1 마그네트(130)와 대향하는 보빈(110)의 제1 측부들의 가로 방향의 길이가 짧아지고, 이로 인하여 제1 마그네트(130)와 제1 코일(120) 간의 상호 작용에 의한 전자기력이 약해져서 AF 구동에 적합한 전자기력을 확보할 수 없다.
제1 마그네트(130)의 일단과 보빈(110)의 제1 모서리(M1) 간의 이격 거리(D1)는 제1 마그네트(130)의 타단과 보빈(110)의 제2 모서리(M2) 간의 이격 거리(D2)와 다르다.
예컨대, 제1 마그네트(130-3)의 일단과 보빈(110)의 제1 모서리(M1) 간의 이격 거리(D1)는 제1 마그네트(130)의 타단과 보빈(110)의 제2 모서리(M2) 간의 이격 거리(D2)보다 클 수 있다(D1>D2).
제1 모서리(M1)는 보빈(110)의 제1 측부(S11 내지 S14)의 일단과 보빈(110)의 제2-1 측부(S21, 또는 S23)의 일단이 만나는 모서리일 수 있다. 제2 모서리(M2)는 보빈(110)의 제1 측부(S11 내지 S14)의 타단과 이와 인접하는 제2-2 측부(S22, 또는 S24)의 일단이 만나는 모서리일 수 있다.
예컨대, 제1 마그네트(130-3)의 제1 영역(P1)의 길이는 제1 마그네트(130-3)의 제2 영역(P2)의 길이보다 길며, 제1 영역(P1)은 제1 마그네트(130-3)의 일단으로부터 제1 모서리(M1)에 대응하는 지점까지의 영역이고, 제2 영역(P2)은 제1 마그네트의 타단으로부터 제2 모서리(M2)에 대응하는 지점까지의 영역일 수 있다.
보빈(110)의 제2-1 측부(S21,S23)와 제2-2 측부(S22, S24)의 가로 방향의 길이가 서로 다르기 때문에, 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면은 제1 기준선을 기준으로 좌우 비대칭인 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 기준선은 보빈(110)의 중심을 지나고 보빈(110)의 중심에서 제1 측부들 중 어느 하나로 향하는 방향(예컨대, X축)과 평행한 가상의 직선일 수 있다.
또한 보빈(110)의 제2-1 측부(S21,S23)와 제2-2 측부(S22, S24)의 가로 방향의 길이가 서로 다르기 때문에, 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면은 제2 기준선(예컨대, Y축)을 기준으로 좌우 비대칭인 형상을 가질 수 있다. 제2 기준선은 제1 기준선에 수직인 가상의 직선일 수 있다.
또한 서로 마주보는 보빈(110)의 제2-1 측부들(S21,S23)의 가로 방향의 길이가 서로 동일하고, 서로 마주보는 보빈(110)의 제2-2 측부들(S22, S24)의 가로 방향의 길이가 서로 동일할 수 있다. 이로 인하여 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면은 제3 기준선을 기준으로 좌우 대칭일 수 있다.
제3 기준선(601)은 보빈(110)의 중심(101)을 지나고 제1 및 제2 기준선들(예컨대, X축 및 Y축) 각각과의 내각이 45 °인 가상의 직선일 수 있다.
여기서 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면은 제1 코일(120)이 배치되는 보빈(110)의 외주면의 일 영역일 수 있다. 예컨대, 제1 코일(120)의 배치를 위하여 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)에 안착홈(121)이 마련되는 경우에는 보빈(110)의 제1 및 제2 측부들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)의 외측면은 안착홈(121)의 바닥면이 될 수 있다.
또한 예컨대, 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)은 제1 및 제2 기준선들을 기준으로 좌우 비대칭적으로 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)이 제1 및 제2 기준선들을 기준으로 좌우 대칭적으로 배치될 수도 있다.
또한 예컨대, 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)은 제3 기준선(601)을 기준으로 좌우 대칭적으로 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 제3 기준선(601)을 기준으로 좌우 비대칭적으로 배치될 수도 있다.
제2-1 측부들(S21, S23)에 인접하는 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)의 일단들 사이의 제1 이격 거리는 제2-2 측부들(S22, S24)에 인접하는 제1 마그네트들(130-1 내지 130-4)의 일단들 사이의 제2 이격 거리와 다를 수 있다. 예컨대, 제1 이격 거리는 제2 이격 거리보다 짧을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 제1 이격 거리와 제2 이격 거리는 동일할 수도 있다.
도 7은 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치를 I-I' 선을 따라 절개한 단면도를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 광축(OA)과 수직한 방향(701)으로 제2 및 제3 마그네트들(180, 185) 각각은 제1 코일(120)과 오버랩될 수 있다.
또한 광축(OA)과 수직한 방향(701)으로 제2 마그네트(180)는 제3 마그네트들(180, 185)에 오버랩되거나 정렬될 수 있다.
또한 보빈(110)의 초기 위치에서 광축(OA)과 수직한 방향(701)으로 제1 위치 센서(170)는 제2 및 제3 마그네트들(180, 185) 각각과 오버랩될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 광축(OA)과 수직한 방향(701)으로 제1 위치 센서(170)는 제2 및 제3 마그네트들(180, 185) 중 적어도 하나와 오버랩되지 않을 수도 있다.
다음으로 상측 탄성 부재(150), 하측 탄성 부재(160), 및 지지 부재(220)에 대하여 설명한다.
상측 탄성 부재(150) 및 하측 탄성 부재(160)는 보빈(110)을 탄성에 의하여 지지한다. 상측 탄성 부재(150)는 보빈(110)의 상부 및 하우징(140)의 상부와 연결되어 보빈(110)의 상부 및 하우징(140)의 상부를 지지할 수 있다. 하측 탄성 부재(160)는 보빈(110)의 하부 및 하우징(140)의 하부와 연결되어 보빈(110)의 하부 및 하우징(140)의 하부를 지지할 수 있다.
지지 부재(220)는 하우징(140)을 베이스(210)에 대하여 광축과 수직인 방향으로 이동 가능하게 지지할 수 있고, 상측 또는 하측 탄성 부재들(150,160) 중 적어도 하나와 회로 기판(250)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예컨대, 지지 부재(220)는 상측 탄성 부재(150)와 회로 기판(250)을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 상측 탄성 부재(150), 하측 탄성 부재(160), 제1 위치 센서(170), 보드(190), 베이스(210), 지지 부재(220) 및 회로 기판(250)의 결합 사시도를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 상측 탄성 부재(150)는 2개 이상으로 분할될 수 있다. 예컨대, 상측 탄성 부재(150)는 서로 전기적으로 분리되고, 서로 이격된 복수의 상측 탄성 부재들(150; 150-1 내지 150-6)을 포함할 수 있다.
보드(190)의 패드들(191-1 내지 191-4)은 복수의 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 중 대응하는 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 보드(190)의 패드들(191-1 내지 191-4)이 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 중 대응하는 어느 하나와 전기적으로 접촉하는 것을 예시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에서는 보드(190)의 패드들(191-1 내지 191-4)은 하측 탄성 부재(160)와 전기적으로 연결되거나 또는 상측 탄성 부재(150) 및 하측 탄성 부재(160)에 모두 전기적으로 연결될 수도 있다.
제1 위치 센서(170)와 전기적으로 연결되는 보드(190)의 패드들(191-1 내지 191-4) 각각은 복수의 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 중 대응하는 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 중 적어도 하나는 지지 부재들(220-1 내지 220-8) 중 대응하는 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 내지 제4 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-4) 각각은 보빈(110)과 연결되는 내측 프레임(151), 하우징(140)과 연결되는 외측 프레임(152) 및 내측 프레임(151)과 외측 프레임(152)을 연결하는 프레임 연결부(153)를 포함할 수 있다.
예컨대, 보빈(110)에 상측 지지 돌기가 마련되는 경우, 내측 프레임(151)에는 보빈(110)의 상측 지지 돌기에 결합되는 통공(미도시)이 마련될 수 있다.
예컨대, 외측 프레임(152)은 하우징(140)의 상측 지지 돌기(143)에 결합되는 통공(152a)이 마련될 수 있다.
제1 내지 제4 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-4) 중에서 선택된 2개의 상측 탄성 부재들의 내측 프레임들은 제1 코일(120)의 양단과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 내지 제4 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-4) 각각의 외측 프레임(152)은 지지 부재들 중 적어도 하나와 연결될 수 있다.
예컨대, 제1 및 제4 상측 탄성 부재들(150-1, 150-4) 각각의 외측 프레임(152)은 2개의 지지 부재들(220-1와 220-2, 220-7,220-8)과 연결될 수 있고, 제2 및 제3 상측 탄성 부재들(150-2, 150-3) 각각의 외측 프레임은 1개의 지지 부재(220-3,220-4)와 연결될 수 있다.
프레임 연결부(153)는 적어도 한 번 이상 절곡 형성되어 일정 형상의 패턴을 형성할 수 있다. 프레임 연결부(153)의 위치 변화 및 미세 변형을 통해 보빈(110)은 제1 방향으로의 상승 및/또는 하강 동작이 탄력 지지될 수 있다.
제5 및 제6 상측 탄성 부재들(150-5,150-6) 각각은 하우징(140)과 결합되며, 지지 부재들(220-1 내지 220-8) 중 대응하는 어느 하나와 연결된다.
예컨대, 제5 및 제6 상측 탄성 부재들(150-5,150-6) 각각은 하우징(140)과 결합되는 외측 프레임을 구비할 수 있다.
제5 및 제6 상측 탄성 부재들(150-5, 150-6)은 보빈(110)과 결합되지 않고, 하우징(140)에만 결합될 수 있고, 하우징(140)을 탄력적으로 지지할 수 있다. 즉 제5 및 제6 상측 탄성 부재들(150-5, 150-6)은 보빈(110)과 이격하며, 보빈(110)과 접촉하지 않을 수 있다.
제5 및 제6 상측 탄성 부재들(150-5, 150-6) 각각의 외측 프레임은 지지 부재들(220-5, 220-6)의 일단과 연결 또는 결합될 수 있고, 지지 부재들(220-5, 220-6)의 다른 일단은 회로 부재(231)에 마련되는 통공(230a)을 통하여 회로 기판(250)에 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 각각의 외측 프레임(152)은 하우징(140)에 결합되는 제1 결합부(510), 지지 부재(예컨대, 220-2)에 결합되는 제2 결합부(520), 및 제1 결합부(510)와 제2 결합부(520)를 연결하는 연결부(530)를 포함할 수 있다.
납땜 또는 전도성 접착 부재(예컨대, 전도성 에폭시) 등에 의하여 지지 부재들(220-1 내지 220-8)은 외측 프레임(152)의 제2 결합부(520)와 전기적으로 연결될 수 있다. 연결부(530)는 적어도 한 번 절곡된 형태일 수 있으며, 연결부(530)의 폭은 상측 탄성 부재(150)의 프레임 연결부(153)의 폭보다 좁을 수 있다. 연결부(530)의 폭이 상측 탄성 부재(150)의 프레임 연결부(153)의 폭보다 좁기 때문에 연결부(530)는 광축 또는 광축과 평행한 제1 방향으로 움직이기 용이할 수 있고, 이로 인하여 상측 탄성 부재(150)에 인가되는 응력, 및 지지 부재(220)에 인가되는 응력을 분산시킬 수 있다.
제1 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6) 중 적어도 하나의 외측 프레임(152)은 보드(190)의 적어도 하나의 패드들(191-1 내지 191-4) 중 적어도 하나와 접촉 또는 연결되는 접촉부들(159-1 내지 159-4)을 구비할 수 있다.
예컨대, 보드(190)가 배치되는 하우징(140)의 제2 측벽(142)에 인접하는 제3 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-3 내지 150-6)의 각각의 외측 프레임에는 보드(190)의 패드들(191-1 내지 191-4) 중 대응하는 어느 하나와 접촉 또는 연결되는 접촉부(159-1 내지 159-4)를 구비할 수 있다.
제3 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-3 내지 150-6) 각각의 접촉부(159-1 내지 159-4)는 외측 프레임의 일단으로부터 확장 또는 연장되어 보드(190)의 패드들 (159-1 내지 159-4)에 직접 접촉할 수 있다.
하측 탄성 부재(160)는 보빈(110)의 하측 지지 돌기와 결합하는 내측 프레임(161), 하우징(140)의 하측 지지 돌기와 결합하는 외측 프레임(162), 및 내측 프레임(161)과 외측 프레임을 연결하는 연결부(163)를 포함할 수 있다.
도 8에서 하측 탄성 부재(160)는 분할되지 않지만, 다른 실시 예에서는 2개 이상으로 분할될 수 있다.
다음으로 지지 부재(220)에 대하여 설명한다.
지지 부재(220)는 하우징(140)의 제2 측부들(142)에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 4개의 제2 측부들(142) 각각에 2개의 지지 부재(220)가 배치될 수 있다.
또는, 다른 실시 예에서 하우징(140)에서 4개의 제2 측부(142) 중 2개의 제2 측부(142) 각각에는 하나의 지지 부재만 배치될 수 있고, 나머지 2개의 제2 측부(142) 각각에 두 개의 지지 부재가 배치될 수도 있다.
또한 다른 실시 예에서 지지 부재(220)는 하우징(140)의 제1 측부(141)에 판스프링 형태로 배치될 수도 있다.
지지 부재(220)는 전술한 바와 같이 제1 위치 센서(170)와 제1 코일(120)에서 요구되는 구동 신호를 전달하는 경로를 형성할 수 있고, 제1 위치 센서(170)로부터 출력되는 출력 신호를 회로 기판(250)에 제공하는 경로를 형성할 수 있다.
지지 부재(220)는 탄성에 의하여 지지할 수 있는 부재, 예컨대, 판스프링(leaf spring), 코일스프링(coil spring), 서스펜션와이어 등으로 구현될 수 있다. 또한 다른 실시 예에 지지 부재(220)는 상측 탄성 부재와 일체로 형성될 수도 있다.
지지 부재들(220-1 내지 220-8)은 하우징(140)과 이격될 수 있고, 하우징(140)에 고정되는 것이 아니라, 상측 탄성 부재(150)의 외측 프레임(153)의 연결부(530)에 직접 연결될 수 있다.
상측 탄성 부재(150)의 외측 프레임(153)의 연결부(530)는 하우징(140)과 이격하기 때문에, 광축 또는 광축과 평행한 제1 방향으로 용이하게 움직일 수 있다.
실시 예에 따른 지지 부재들(220-1 내지 220-8)은 제1 방향으로 용이하게 움직일 수 있는 연결부(530)와 직접 연결되기 때문에, 하우징(140)에 고정되는 일반적인 지지 부재에 비하여 광축 또는 광축과 평행한 제1 방향으로 보다 용이하게 움직일 수 있으며, 이로 인하여 손떨림 보정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 특히 낙하 및 충격에 대하여 응력이 분산될 수 있고, 이로 인하여 지지 부재들(220-1 내지 220-8)의 변형 및 단선을 억제할 수 있다.
제1 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-6)은 지지 부재들(220-1 내지 220-8)을 통해 회로 기판(250)에 전기적으로 연결될 수 있다.
다음으로 제1 위치 센서(170), 및 보드(190)에 대하여 설명한다.
제1 위치 센서(170)는 하우징(140)에 배치되는 보드(190)에 장착되며, 손떨림 보정시 하우징(140)과 함께 이동할 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 보빈(110)의 이동에 따라 보빈(110)에 장착된 제2 마그네트(180)의 자기장의 세기를 감시할 수 있고, 감지된 결과에 따른 출력 신호를 출력할 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 보드(190)의 하면에 배치될 수 있다. 여기서 보드(190)의 하면은 하우징(140)에 보드(190)를 장착할 때, 하우징(140)의 상부면을 향하는 면일 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 홀 센서(Hall sensor)를 포함하는 드라이버 형태로 구현되거나, 또는 홀 센서 등과 같은 위치 검출 센서 단독으로 구현될 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 2개의 입력 단자들과 2개의 출력 단자들을 포함할 수 있으며, 제1 위치 센서(170)는 입력 단자들과 출력 단자들은 보드(190)의 패드들(190-1 내지 190-4) 중 대응하는 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
보드(190)는 상면에 마련되는 패드들(190-1 내지 190-4) 및 하면에 장착된 제1 위치 센서(170)와 패드들을 연결하는 회로 패턴 또는 배선(미도시)을 포함할 수 있다. 예컨대, 보드(190)는 인쇄 회로 기판, 또는 FPCB일 수 있다.
다른 실시 예에서 제1 위치 센서(170)는 보드(190)의 상면에 배치될 수 있고, 패드들(190-1 내지 190-4)은 보드(190)의 하면에 마련될 수도 있다.
보드(190)의 패드들(190-1 내지 190-4)은 제3 내지 제6 상측 탄성 부재들(150-3 내지 150-6) 및 지지 부재들(220-4 내지 220-8)에 의하여 회로 기판(250)과 전기적으로 연결되므로, 제1 위치 센서(170)는 회로 기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한 제1 코일(120)의 양단은 제1 및 제2 상측 탄성 부재들(150-1,150-2)의 내측 프레임과 연결될 수 있고, 제1 및 제2 상측 탄성 부재들(150-1 내지 150-2) 및 지지 부재들(220-1 내지 220-3)에 의하여 회로 기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다음으로 베이스(210), 회로 기판(250), 및 제2 코일(230)에 대하여 설명한다.
베이스(210)는 보빈(110)의 중공, 또는/및 하우징(140)의 중공에 대응하는 중공을 구비할 수 있고, 커버 부재(300)와 일치 또는 대응되는 형상, 예컨대, 사각형 형상일 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 베이스(210), 제2 코일(230) 및 회로 기판(250)의 분해 사시도를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 베이스(210)는 커버 부재(300)를 접착 고정할 때, 접착제가 도포될 수 있는 단턱(211)을 구비할 수 있다. 이때, 단턱(211)은 상측에 결합되는 커버 부재(300)를 가이드할 수 있으며, 커버 부재(300)의 단부가 면 접촉하도록 결합될 수 있다.
회로 기판(250)의 단자(251)가 형성된 부분과 마주하는 베이스(210)의 면에는 대응되는 크기의 받침부(255)가 형성될 수 있다. 베이스(210)의 받침부(255)는 베이스(210)의 외측면으로부터 일정한 단면으로 단턱(211) 없이 형성되어, 회로 기판(250)의 단자면(253)을 지지할 수 있다.
베이스(210)의 모서리는 요홈(212)를 가질 수 있다. 커버 부재(300)의 모서리가 돌출된 형태를 가질 경우, 커버 부재(300)의 돌출부는 요홈(212)에서 베이스(210)와 체결될 수 있다.
또한, 베이스(210)의 상부면에는 제2 위치 센서(240)가 배치될 수 있는 안착홈(215-1, 215-2)이 마련될 수 있다. 실시 예에 따르면, 베이스(210)에는 2개의 안착홈들(215-1, 215-2)이 마련될 수 있고, 제2 위치 센서(240: 240a,240b)가 베이스(210)의 안착홈들(215-1, 215-2)에 배치됨으로써, 하우징(140)이 제2 방향과 제3 방향으로 움직이는 정도를 감지할 수 있다. 이를 위해 베이스(210)의 안착홈들(215-1, 215-2)의 중심들과 베이스(210)의 중심을 연결하는 가상의 선들은 서로 교차할 수 있다, 예컨대, 베이스(210)의 안착홈들(215-1, 215-2)의 중심들과 베이스(210)의 중심을 연결하는 가상의 선들이 이루는 각도는 90°일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
회로 기판(250)을 기준으로 상부에는 제2 코일(230)이, 하부에는 제2 위치 센서(240)가 배치될 수 있다. 제2 위치 센서(240)는 광축(예컨대, Z축)과 수직인 방향(예컨대, X축 또는 Y축)으로 베이스(210)에 대한 하우징(140)의 변위를 감지할 수 있다.
제2 위치 센서(240)는 광축과 수직인 방향으로의 하우징(140)의 변위를 감지하기 위하여 서로 직교하도록 배치되고, 하우징(140)의 변위에 따른 제1 마그네트(130)의 자기장의 세기를 감지하는 2개의 센서들(240a 240b)을 포함할 수 있다.
회로 기판(250)은 베이스(210)의 상부면 상에 배치될 수 있고, 보빈(110)의 중공, 하우징(140)의 중공, 또는/및 베이스(210)의 중공에 대응하는 중공을 구비할 수 있다. 회로 기판(250)의 외주면의 형상은 베이스(210)의 상부면과 일치 또는 대응되는 형상, 예컨대, 사각형 형상일 수 있다.
회로 기판(250)은 상부면으로부터 절곡되고, 외부로부터 전기적 신호들을 공급받는 복수 개의 단자들(terminals, 251), 또는 핀들(pins)이 형성되는 적어도 하나의 단자면(253)을 구비할 수 있다.
도 9에서는 제2 코일(230)은 회로 기판(250)과 별도의 회로 부재(231)에 마련되는 형태로 구현되지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 제2 코일(230)은 링 형상의 코일 블록 형태로 구현되거나, 또는 FP 코일 형태로 구현되거나, 또는 회로 기판(250)에 형성되는 회로 패턴 형태로 구현될 수도 있다.
제2 코일(230)은 회로 부재(231)를 관통하는 통공(230a)을 포함할 수 있다. 지지 부재(220)는 통공(230a)을 관통하여 회로 기판(250)에 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 코일(230)은 하우징(140)에 배치되는 제1 마그네트(130)와 대향하도록 회로 기판(250)의 상부에 배치된다.
제2 코일(230)은 회로 기판(250)의 4개 변들 각각에 대응하여 배치되는 4개의 코일들(230-1 내지 230-4)을 포함할 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며4, 제2 방향용 1개, 제3 방향용 1개 등 2개만이 설치되는 것도 가능하고, 4개 이상 설치될 수도 있다.
전술한 바와 같이 서로 대향하도록 배치된 제1 마그네트(130)와 제2 코일(230)의 상호 작용에 의해 하우징(140)이 제2 및/또는 제3 방향으로 움직여 손떨림 보정이 수행될 수 있다.
제2 위치 센서(240)는 홀 센서로 마련될 수 있으며, 자기장 세기를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 예컨대, 제2 위치 센서(240)는 홀 센서를 포함하는 드라이버 형태로 구현되거나 또는 홀 센서 등과 같은 위치 검출 센서 단독으로 구현될 수도 있다.
회로 기판(250)의 단자면(253)에는 복수 개의 단자(251)가 설치될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(250)의 단자면(253)에 설치된 복수 개의 단자(251)를 통해 외부로부터 구동 신호를 인가받아 제1 및 제2 코일들(120, 230), 제1 및 제2 위치 센서들(170, 240)에 구동 신호를 제공할 수도 있고, 제1 및 제2 위치 센서들(170, 240)로부터 출력되는 출력 신호들을 외부로 출력할 수도 있다.
실시 예에 따르면, 회로 기판(250)은 FPCB로 마련될 수 있으나 이를 한정하는 것은 아니며, 회로 기판(250)의 단자들을 베이스(210)의 표면에 표면 전극 방식 등을 이용하여 직접 형성하는 것도 가능하다.
지지 부재(220)는 회로 기판(250)의 상면에 형성되는 회로 패턴(미도시)에 솔더링 등을 통하여 전기적으로 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에서는 회로 기판(250)은 지지 부재(220)가 관통 가능한 통공(미도시)을 포함할 수 있다. 지지 부재(220)는 회로 기판(250)의 통공(미도시)을 통하여 회로 기판(250)의 저면에 배치될 수 있는 해당하는 회로 패턴과 솔더링 등을 통해 전기적으로 연결될 수도 있다.
회로 기판(250)과 베이스(210)의 결합을 위하여 베이스(210)의 상면에는 결합 돌기(미도시)가 마련될 수 있고, 회로 기판(250)에는 베이스(210)의 결합 돌기와 결합하는 통공(미도시)이 마련될 수도 있으며, 열 융착 또는 에폭시 등과 같은 접착 부재로 고정될 수도 있다.
도 10a는 보빈(11)에 장착되는 제1 코일(12)과 제2 마그네트(13), 및 하우징(14)에 배치되는 위치 센서(15)의 배치 관계의 일 예를 나타낸다.
도 10a를 참조하면, 제1 코일(12)과 제2 마그네트(13)가 광축과 수직한 방향으로 서로 오버랩되지 않도록 보빈(11)의 외주면에 배치되기 때문에, 제2 마그네트(13)와 제1 위치 센서(15) 간의 이격 거리(d1)를 줄일 수 있어, 센싱 감도가 높은 위치 센서(15)의 출력을 얻을 수 있다.
그러나, 제1 코일(12)과 제2 마그네트(13)가 광축과 수직한 방향으로 서로 오버랩되지 않도록 보빈(11)의 외주면에 배치되기 때문에, 보빈(11)의 광축 방향으로의 길이(h1)는 적어도 제1 코일(12) 및 제2 마그네트(13)의 광축 방향으로의 길이의 합과 동일하거나 크도록 설계되어야 한다. 이는 보빈(11)의 광축 방향으로의 길이를 줄이는데 제약이 되며, 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 핸드폰 등의 광학 기기의 두께를 줄이는데 제약이 될 수 있다.
예컨대, 네오듐 소재의 제2 마그네트(13)의 광축 방향으로 길이는 최소 1.0mm까지 줄일 수 있지만, 제1 코일(12)과 제2 마그네트(13)가 오버랩되지 않도록 배치되는 구조에서는 구동부(도 7의 H1에 대응하는 영역)의 높이를 3.5mm 이하로 하기 어렵다.
도 10b는 보빈(11-1)에 장착되는 제1 코일(12-1)과 제2 마그네트(13-1), 및 하우징(14-1)에 배치되는 위치 센서(15-1)의 배치 관계의 다른 예를 나타낸다.
도 10b를 참조하면, 제1 코일(12-1)과 제2 마그네트(13-1)가 광축과 수직한 방향으로 서로 오버랩되도록 보빈(11-1)의 외주면에 배치되기 때문에, 보빈(11-1)의 광축 방향으로의 길이(h2)는 제1 코일(12-1) 및 제2 마그네트(13-1)의 광축 방향으로의 길이의 합보다 작도록 설계될 수 있다.
그러나, 제2 마그네트(13-1)가 제1 코일(12-1)의 안쪽에 배치되기 때문에, 제2 마그네트(13-1)와 제1 위치 센서(15-1) 간의 이격 거리(d2)가 도 10a의 이격 거리(d1)보다 증가하게 되어 위치 센서(15-1)의 출력이 떨어지게 되고, 이로 인하여 센싱 감도가 낮아질 수 있다. 예컨대, d2는 d1보다 적어도 제1 코일(120)의 광축과 수직인 방향으로의 제1 코일(120)의 길이만큼 증가할 수 있다.
도 12a는 도 10a에 도시된 위치 센서(15)의 출력을 나타내고, 도 12b는 도 10b에 도시된 위치 센서(15-1)의 출력을 나타낸다. 도 12a 및 도 12b의 위치 센서(15,15-1)는 홀 센서이고, x축은 보빈(11,11-1)의 변위이고, y축은 홀 센서의 출력을 나타낸다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 보빈(11,11-1)의 변위에 따른 도 12b의 위치 센서(15-1)는 도 12a의 위치 센서(15)에 비하여 60% 정도 출력이 떨어진다.
도 11은 실시 예에 따른 보빈(110)에 배치되는 제1 코일(120)과 제2 마그네트(180), 및 하우징(140)에 배치되는 제1 위치 센서(170)의 배치 관계를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 보빈(110)의 제1 및 제2 측면들(S11 내지 S14, S21 내지 S24)이 비대칭적인 형상을 갖기 때문에, 제2 및 제3 마그네트들(180, 185)은 제1 코일(120)의 바깥쪽에 배치될 수 있고, 이와 동시에 광축과 수직한 방향으로 제1 코일(120)과 오버랩될 수 있다.
제2 및 제3 마그네트들(180, 185)이 광축과 수직한 방향으로 제1 코일(120)과 오버랩되기 때문에, 실시 예는 보빈(110)의 광축 방향으로의 길이(h3)를 줄일 수 있고, 이로 인하여 AF 구동 및 OIS 구동을 수행하는 구동부의 광축 방향으로의 길이(H1, 도 7 참조)를 줄일 수 있고, 렌즈 구동 장치(100)의 광축 방향으로의 길이(H2, 도 7)를 줄일 수 있다. 따라서 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치가 장착된 카메라 모듈, 또는 핸드폰 등의 광학 기기의 두께를 줄일 수 있다.
또한 제2 및 제3 마그네트들(180, 185)은 제1 코일(120)의 바깥쪽에 배치되기 때문에, 하우징(140)에 배치된 제1 위치 센서(170)와 제2 마그네트(180) 간의 광축과 수직한 방향으로의 이격 거리(d3)는 도 10b의 d2와 같이 증가하지 않는다. 이로 인하여 실시 예는 제1 위치 센서(170)의 출력이 떨어져서 센싱 감도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
도 13a는 도 11의 실시 예에 따른 제1 위치 센서(170)의 출력을 나타낸다.
도 13a를 참조하면, 제2 및 제3 마그네트들(180, 185)이 제1 코일(120)의 바깥쪽에 배치됨으로써, 실시 예는 도 12a에 도시된 위치 센서(15)의 출력과 거의 유사한 제1 위치 센서(170)의 출력 및 센싱 감도를 얻을 수 있다.
도 13b는 도 10a에 도시된 예의 제1 코일(12)의 구동 전류와 보빈(11)의 변위 간의 관계를 나타내고, 도 13c는 도 11에 도시된 실시 예의 제1 코일(120)의 구동 전류와 보빈(110)의 변위 간의 관계를 나타낸다.
도 13c에 도시된 실시 예에 따른 구동 전류에 따른 보빈(110)의 변위와 도 13b에 도시된 실시 예에 따른 구동 전류에 따른 보빈(11)의 변위 간의 차이는 크지 않기 때문에(약 13% 정도), 렌즈 구동 장치(100)의 AF 성능이 떨어지지 않도록 설계 가능하다.
전술한 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 다양한 분야 예컨대, 카메라 모듈, 및 휴대폰 등의 모바일 기기를 포함하는 광학 기기에 적용될 수 있다.
도 14는 실시 예에 따른 카메라 모듈(200)의 분해 사시도를 나타낸다.
도 14를 참조하면, 카메라 모듈은 렌즈 배럴(400), 렌즈 구동 장치(100), 필터(610), 접착 부재(612), 제1 홀더(600), 제2 홀더(800), 이미지 센서(810), 모션 센서(motion sensor, 820), 제어부(830), 및 커넥터(connector, 840)를 포함할 수 있다.
렌즈 배럴(lens barrel, 400)은 렌즈 구동 장치(100)의 보빈(110)에 장착될 수 있다.
제1 홀더(600)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210) 아래에 배치될 수 있다. 필터(610)는 제1 홀더(600)에 장착되며, 제1 홀더(600)는 필터(610)가 안착되는 돌출부(500)를 구비할 수 있다.
접착 부재(612)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210)를 제1 홀더(600)에 결합 또는 부착시킬 수 있다. 접착 부재(612)는 상술한 접착 역할 외에 렌즈 구동 장치(100) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 하는 역할을 할 수도 있다.
예컨대, 접착 부재(612)는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등일 수 있다.
필터(610)는 렌즈 배럴(400)을 통과하는 광에서의 특정 주파수 대역의 광이 이미지 센서(810)로 입사하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 필터(610)는 적외선 차단 필터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 필터(610)는 x-y평면과 평행하도록 배치될 수 있다.
필터(610)가 실장되는 제1 홀더(600)의 부위에는 필터(610)를 통과하는 광이 이미지 센서(810)에 입사할 수 있도록 중공이 형성될 수 있다.
제2 홀더(800)는 제1 홀더(600)의 하부에 배치되고, 제2 홀더(600)에는 이미지 센서(810)가 실장될 수 있다. 이미지 센서(810)는 필터(610)를 통과한 광이 입사하여 광이 포함하는 이미지가 결상되는 부위이다.
제2 홀더(800)는 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하여 외부장치로 전송하기 위해, 각종 회로, 소자, 제어부 등이 구비될 수도 있다.
제2 홀더(800)는 이미지 센서가 실장될 수 있고, 회로 패턴이 형성될 수 있고, 각종 소자가 결합하는 회로 기판으로 구현될 수 있다.
이미지 센서(810)는 렌즈 구동 장치(100)를 통하여 입사되는 광에 포함되는 이미지를 수신하고, 수신된 이미지를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
필터(610)와 이미지 센서(810)는 제1 방향으로 서로 대향되도록 이격하여 배치될 수 있다.
모션 센서(820)는 제2 홀더(800)에 실장되며, 제2 홀더(800)에 마련되는 회로 패턴을 통하여 제어부(830)와 전기적으로 연결될 수 있다.
모션 센서(820)는 카메라 모듈(200)의 움직임에 의한 회전 각속도 정보를 출력한다. 모션 센서(820)는 2축 또는 3축 자이로 센서(Gyro Sensor), 또는 각속도 센서로 구현될 수 있다.
제어부(820)는 제2 홀더(800)에 실장되며, 렌즈 구동 장치(100)의 제2 위치 센서(240), 및 제2 코일(230)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제2 홀더(800)는 렌즈 구동 장치(100)의 회로 기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 홀더(800)에 실장된 제어부(820)는 회로 기판(250)을 통하여 제2 위치 센서(240), 및 제2 코일(230)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제어부(830)는 렌즈 구동 장치(100)의 제2 위치 센서(240)로부터 제공되는 궤환 신호들에 기초하여, 렌즈 구동 장치(100)의 OIS 가동부에 대한 손떨림 보정을 수행할 수 있는 구동 신호를 출력할 수 있다.
커넥터(840)는 제2 홀더(800)와 전기적으로 연결되며, 외부 장치와 전기적으로 연결되기 위한 포트(port)를 구비할 수 있다.
또한 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치(100)는 빛의 특성인 반사, 굴절, 흡수, 간섭, 회절 등을 이용하여 공간에 있는 물체의 상을 형성시키고, 눈의 시각력 증대를 목표로 하거나, 렌즈에 의한 상의 기록과 그 재현을 목적으로 하거나, 광학적인 측정, 상의 전파나 전송 등을 목적으로 하는 광학 기기(opticla instrument)에 포함될 수 있다. 예컨대, 실시 예에 따른 광학 기기는 스마트폰 및 카메라가 장착된 휴대용 단말기를 포함할 수 있다.
도 15는 실시 예에 따른 휴대용 단말기(200A)의 사시도를 나타내고, 도 16은 도 15에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 휴대용 단말기(200A, 이하 "단말기"라 한다.)는 몸체(850), 무선 통신부(710), A/V 입력부(720), 센싱부(740), 입/출력부(750), 메모리부(760), 인터페이스부(770), 제어부(780), 및 전원 공급부(790)를 포함할 수 있다.
도 15에 도시된 몸체(850)는 바(bar) 형태이지만, 이에 한정되지 않고, 2개 이상의 서브 몸체(sub-body)들이 상대 이동 가능하게 결합하는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙(swing) 타입, 스위블(swirl) 타입 등 다양한 구조일 수 있다.
몸체(850)는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 몸체(850)는 프론트(front) 케이스(851)와 리어(rear) 케이스(852)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(851)와 리어 케이스(852)의 사이에 형성된 공간에는 단말기의 각종 전자 부품들이 내장될 수 있다.
무선 통신부(710)는 단말기(200A)와 무선 통신시스템 사이 또는 단말기(200A)와 단말기(200A)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(710)는 방송 수신 모듈(711), 이동통신 모듈(712), 무선 인터넷 모듈(713), 근거리 통신 모듈(714) 및 위치 정보 모듈(715)을 포함하여 구성될 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(720)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 카메라(721) 및 마이크(722) 등을 포함할 수 있다.
카메라(721)는 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치(100)를 포함하는 카메라 모듈(200)일 수 있다.
센싱부(740)는 단말기(200A)의 개폐 상태, 단말기(200A)의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말기(200A)의 방위, 단말기(200A)의 가속/감속 등과 같이 단말기(200A)의 현 상태를 감지하여 단말기(200A)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 단말기(200A)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(790)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(770)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.
입/출력부(750)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 입력 또는 출력을 발생시키기 위한 것이다. 입/출력부(750)는 단말기(200A)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있으며, 또한 단말기(200A)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다.
입/출력부(750)는 키 패드부(730), 디스플레이 모듈(751), 음향 출력 모듈(752), 및 터치 스크린 패널(753)을 포함할 수 있다. 키 패드부(730)는 키 패드 입력에 의하여 입력 데이터를 발생시킬 수 있다.
디스플레이 모듈(751)은 전기적 신호에 따라 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 모듈(751)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(752)은 호(call) 신호 수신, 통화 모드, 녹음 모드, 음성 인식 모드, 또는 방송 수신 모드 등에서 무선 통신부(710)로부터 수신되는 오디오 데이터를 출력하거나, 메모리부(760)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.
터치 스크린 패널(753)은 터치 스크린의 특정 영역에 대한 사용자의 터치에 기인하여 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환할 수 있다.
메모리부(760)는 제어부(780)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 사진, 동영상 등)을 임시 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리부(760)는 카메라(721)에 의해 촬영된 이미지, 예컨대, 사진 또는 동영상을 저장할 수 있다.
인터페이스부(770)는 단말기(200A)에 연결되는 외부 기기와의 연결되는 통로 역할을 한다. 인터페이스부(770)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말기(200A) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말기(200A) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예컨대, 인터페이스부(770)는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 및 이어폰 포트 등을 포함할 수 있다.
제어부(controller, 780)는 단말기(200A)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(780)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다. 제어부(780)는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널 구동부의 패널 제어부(144)를 포함하거나, 패널 제어부(144)의 기능을 수행할 수 있다.
제어부(780)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(781)을 구비할 수 있다. 멀티미디어 모듈(781)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(780)와 별도로 구현될 수도 있다.
제어부(780)는 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(790)는 제어부(780)의 제어에 의해 외부의 전원, 또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 보빈 120: 제1 코일
130: 제1 마그네트 140: 하우징
150: 상측 탄성 부재 160: 하측 탄성 부재
170: 제1 위치 센서 180: 제2 마그네트
185: 제3 마그네트 190: 보드
192a,192b: 요크 200: 카메라 모듈
210: 베이스 220: 지지 부재
230: 제2 코일 240: 제2 위치 센서
250: 회로 기판 300: 커버 부재.

Claims (23)

  1. 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들을 갖는 보빈;
    상기 보빈의 제1 및 제2 측부들의 외측면에 배치되는 제1 코일;
    상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징;
    상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트;
    상기 보빈의 제2 측부들 중 어느 하나에 배치되는 제2 마그네트; 및
    상기 제1 마그네트와 이격하도록 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며,
    상기 제2 마그네트는 상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하며, 상기 제1 코일의 바깥쪽은 상기 제1 코일을 기준으로 상기 보빈의 중심 쪽의 반대쪽인 렌즈 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나의 제2 측부의 가로 방향의 길이는 상기 보빈의 제2 측부들 중 다른 어느 하나의 가로 방향의 길이보다 긴 렌즈 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 중심에서 상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 상기 보빈의 제2 측부들 중 다른 어느 하나의 외측면까지의 거리보다 짧은 렌즈 구동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 제2 측부들 중 상기 제2 마그네트가 배치되는 어느 하나와 마주보는 다른 어느 하나에 배치되는 제3 마그네트를 더 포함하는 렌즈 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보빈의 측부들 중 상기 제2 및 제3 마그네트가 배치되는 제2 측부들 각각의 가로 방향의 길이는 나머지 제2 측부들 각각의 가로 방향의 길이보다 긴 렌즈 구동 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 보빈의 중심에서 상기 제2 및 제3 마그네트들이 배치되는 제2 측부들 각각의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 나머지 제2 측부들 각각의 외측면까지의 거리보다 짧은 렌즈 구동 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제3 마그네트는 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩되는 렌즈 구동 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 보빈의 제1 및 제2 측부들에는 외측면으로부터 함몰되는 제1 안착홈이 마련되며, 상기 제1 코일은 상기 제1 안착홈에 배치되고,
    상기 제2 및 제3 마그네트가 배치된 제2 측부들에는 상기 제2 및 제3 마그네트가 삽입되어 배치되는 제2 안착홈이 마련되는 렌즈 구동 장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 마그네트들이 배치되는 상기 보빈의 제2 측부들의 가로 방향의 길이는 상기 보빈의 제1 측부들의 가로 방향의 길이보다 짧은 렌즈 구동 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 초기 위치에서 상기 위치 센서는 광축과 수직한 방향으로 상기 제2 마그네트와 오버랩되는 렌즈 구동 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 보빈과 상기 하우징에 결합되는 상측 탄성 부재; 및
    상기 위치 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 하우징의 제2 측부들 중 어느 하나의 상부에 배치되며, 상기 상측 탄성 부재와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 더 포함하는 렌즈 구동 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마그네트의 일단과 상기 보빈의 제1 모서리 간의 이격 거리는 상기 제1 마그네트의 타단과 상기 보빈의 제2 모서리 간의 이격 거리와 다르며,
    상기 제1 모서리는 상기 보빈의 제1 측부의 일단과 상기 제2 마그네트가 배치되는 상기 보빈의 제2 측부의 일단이 만나는 모서리이고, 상기 제2 모서리는 상기 보빈의 제1 측부의 타단과 이와 인접하는 상기 제2 마그네트가 배치되지 않는 상기 보빈의 제2 측부의 일단이 만나는 모서리인 렌즈 구동 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 마그네트의 제1 영역의 길이는 상기 제1 마그네트의 제2 영역의 길이보다 길며, 상기 제1 영역은 상기 제1 마그네트의 일단으로부터 상기 제1 모서리에 대응하는 지점까지의 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 제1 마그네트의 타단으로부터 상기 제2 모서리에 대응하는 지점까지의 영역인 렌즈 구동 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 마그네트는 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩되고, 상기 위치 센서는 상기 보빈의 초기 위치에서 상기 광축과 수직한 방향으로 상기 제1 코일과 오버랩되지 않는 렌즈 구동 장치.
  15. 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들을 갖는 보빈;
    상기 보빈의 제1 및 제2 측부들의 외측면에 배치되는 제1 코일;
    상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징;
    상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트;
    상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하도록 상기 보빈의 제2 측부들 중 제2-1 측부에 배치되는 제2 마그네트; 및
    상기 제1 마그네트와 이격하도록 상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며,
    상기 보빈의 제1 및 제2 측부들은 제1 및 제2 기준선들 각각을 기준으로 좌우 비대칭이고, 제3 기준선을 기준으로 좌우 대칭인 형상을 가지며,
    상기 제1 기준선은 상기 보빈의 중심을 지나고 상기 보빈의 중심에서 상기 제1 측부들 중 어느 하나로 향하는 방향과 평행한 직선이고, 상기 제2 기준선은 상기 제1 기준선에 수직인 직선이고, 상기 제3 기준선은 상기 보빈의 중심을 지나고 제1 및 제2 기준선들 각각과의 내각이 45 °를 이루는 직선인 렌즈 구동 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 코일의 바깥쪽에 위치하도록 상기 보빈의 제2 측부들 중 제2-2 측부에 배치되는 제3 마그네트를 더 포함하는 렌즈 구동 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부 각각의 가로 방향의 길이는 상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부를 제외한 나머지인 제2-3 측부들의 가로 방향의 길이보다 긴 렌즈 구동 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2-1 측부와 상기 제2-1 측부는 서로 마주보는 렌즈 구동 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 보빈의 중심에서 상기 제2-1 측부 및 상기 제2-2 측부 각각의 외측면까지의 거리는 상기 보빈의 중심에서 상기 제2-3 측부들 각각의 외측면까지의 거리보다 짧은 렌즈 구동 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 보빈의 중심으로부터 상기 제2 마그네트까지의 이격 거리는 상기 보빈의 중심으로부터 상기 제1 코일까지의 이격 거리보다 더 큰 렌즈 구동 장치.
  21. 제1 측부들 및 상기 제1 측부들 사이에 배치되는 제2 측부들, 상기 제1 및 제2 측부들의 외측면으로부터 함몰되는 코일용 안착홈을 포함하는 보빈;
    상기 보빈의 코일용 안착홈 내에 배치되는 제1 코일;
    상기 보빈을 내측에 수용하며, 상기 보빈의 제1 측부들에 대응하여 위치하는 제1 측부들, 및 상기 보빈의 제2 측부들에 대응하여 위치하는 제2 측부들을 갖는 하우징;
    상기 하우징의 제1 측부들에 배치되고, 상기 제1 코일과의 상호 작용에 의하여 상기 보빈을 이동시키는 제1 마그네트;
    상기 보빈의 제2 측부들 중 어느 하나에 배치되는 제2 마그네트; 및
    상기 하우징에 배치되고, 상기 제2 마그네트의 자기장의 세기를 감지하는 위치 센서를 포함하며,
    상기 보빈의 코일용 안착홈은,
    상기 제1 코일이 안착되는 바닥, 상기 바닥의 일 측에 위치하고 상기 바닥으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제1 돌출부, 및 상기 바닥의 타 측에 위치하고 상기 바닥으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출되는 제2 돌출부를 포함하며,
    상기 제1 돌출부에는 상기 제2 마그네트가 삽입되는 관통 홀이 마련되며, 상기 관통 홀에 삽입된 제2 마그네트는 상기 제2 돌출부에 의해 지지되는 렌즈 구동 장치.
  22. 렌즈 배럴;
    상기 렌즈 배럴을 이동시키는 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 렌즈 구동 장치; 및
    상기 렌즈 구동 장치를 통하여 입사되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈.
  23. 전기적 신호에 의하여 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함하는 디스플레이 모듈;
    렌즈를 통하여 입사되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 청구항 제22항 기재된 카메라 모듈; 및
    상기 디스플레이 모듈, 및 상기 카메라 모듈의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 광학 기기.
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