KR20180102946A - 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것으로서, 하우징; 상기 하우징의 내부공간에 탄성부재에 의해 지지되는 유동홀더; 상기 유동홀더에 구비되는 반사부재; 및 상기 유동홀더가 상기 하우징에 대해 상대이동하도록 구동력을 제공하는 구동부;를 포함하고, 상기 구동부는, 제1축 방향이 상기 제1축에 수직하는 제2축 방향보다 길이가 더 짧은 형상으로 구비되고, 상기 제1축 방향으로 이격하게 상기 유동홀더에 구비되는 한 쌍의 마그네트; 및 상기 제2축 방향으로 정렬된 적어도 2개가 각각 상기 마그네트에 대향하게 상기 제1축 방향으로 이격하여 2세트로 상기 하우징에 구비되는 적어도 4개의 코일;을 포함할 수 있다.

Description

손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈{Mirror Module for OIS and Camera module including the same}
본 발명은 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근에는 스마트폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 휴대용 전자기기에 카메라가 기본적으로 채용되고 있으며, 모바일 단말용 카메라에는 자동 초점 기능, 손떨림 보정 기능 및 줌 기능 등이 부가되고 있다.
다양한 기능을 구현하기 위하여 카메라 모듈의 구조가 복잡해지고, 크기가 증가되어 카메라 모듈이 탑재되는 휴대용 전자기기에의 장착이 어렵다는 문제가 있다.
또한, 손떨림 보정을 위하여 렌즈 또는 이미지 센서를 직접 움직이는 경우에는 렌즈 또는 이미지 센서 자체의 무게와, 렌즈 또는 이미지 센서가 부착되어 있는 다른 부재들의 무게를 모두 고려하여야 하므로, 일정 수준 이상의 구동력이 필요하게 되어, 전력 소모가 심해지는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 자동 초점 조정, 줌, 손떨림 보정 등의 기능을 구현하면서도 구조가 간단하고, 크기를 줄일 수 있는 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 전력 소모를 최소화할 수 있는 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 손떨림 보정 반사모듈은, 하우징; 상기 하우징의 내부공간에 탄성부재에 의해 지지되는 유동홀더; 상기 유동홀더에 구비되는 반사부재; 및 상기 유동홀더가 상기 하우징에 대해 상대이동하도록 구동력을 제공하는 구동부;를 포함하고, 상기 구동부는, 제1축 방향이 상기 제1축에 수직하는 제2축 방향보다 길이가 더 짧은 형상으로 구비되고, 상기 제1축 방향으로 이격하게 상기 유동홀더에 구비되는 한 쌍의 마그네트; 및 상기 제2축 방향으로 정렬된 적어도 2개가 각각 상기 마그네트에 대향하게 상기 제1축 방향으로 이격하여 2세트로 상기 하우징에 구비되는 적어도 4개의 코일;을 포함을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈; 및 상기 렌즈모듈의 전방에 배치되며, 내부로 입사된 광이 상기 렌즈 모듈을 향하도록 상기 광의 경로를 변화시키는 손떨림 보정 반사모듈;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 자동 초점 조정, 줌, 손떨림 보정 등의 기능을 구현하면서도 구조가 간단하고, 크기를 줄일 수 있다. 또한, 전력 소모를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해사시도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 반사모듈의 분해사시도이고,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 탄성부재의 사시도이고,
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 유동홀더가 제1축을 기준으로 유동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 유동홀더가 제2축을 기준으로 유동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 사시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기(1)는 카메라 모듈(1000)이 장착된 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대가능한 전자기기일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 휴대용 전자기기(1)에는 피사체를 촬영할 수 있도록 카메라 모듈(1000)이 장착된다.
본 실시예에서, 카메라 모듈(1000)은 복수의 렌즈를 포함하고, 렌즈의 광축(Z축)이 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향(Y축 방향, 휴대용 전자기기의 전면(Front Surface)에서 후면(Rear Surface)을 향하는 방향 또는 그 반대 방향)에 수직하는 방향을 향한다.
일 예로, 카메라 모듈(1000)에 구비된 복수의 렌즈의 광축(Z축)은 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향이 아닌 단축 또는 장축 방향으로 형성될 수 있다(일예로, 도 1에서는 렌즈가 단축 방향으로 적층된 구조를 도시함).
따라서, 카메라 모듈(1000)이 자동 초점 조정(Auto Focusing, 이하 AF), 줌(Zoom) 및 손떨림 보정(Optical Image Stabilizing, 이하 OIS) 등의 기능을 구비하더라도 휴대용 전자기기(1)의 두께가 증가하지 않도록 할 수 있다. 이에 따라, 휴대용 전자기기(1)의 소형화가 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 AF, Zoom 및 OIS 기능 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
AF, Zoom 및 OIS 기능 등을 구비하는 카메라 모듈(1000)은 다양한 부품이 구비되어야 하므로 일반적인 카메라 모듈에 비하여 카메라 모듈의 크기가 증가한다.
카메라 모듈(1000)의 크기가 증가하게 되면 카메라 모듈(1000)이 장착되는 휴대용 전자기기(1)의 소형화에 문제가 될 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈은 Zoom 기능을 위하여 적층 렌즈의 수가 많아지게 되고, 다수의 적층 렌즈가 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 형성되는 경우에는 적층되는 렌즈의 수에 따라 휴대용 전자기기의 두께도 증가하게 된다. 이에 따라, 휴대용 전자기기의 두께를 증가시키지 않으면 적층 렌즈의 수를 충분하게 확보할 수 없어 Zoom 성능이 약해지게 된다.
또한, AF 및 OIS 기능을 구현하기 위하여는 렌즈 군을 광축 방향 또는 광축에 수직한 방향으로 이동시키는 액츄에이터를 설치하여야 하는데, 렌즈 군의 광축(Z축)이 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 형성되는 경우에는 렌즈군을 이동시키기 위한 액츄에이터도 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 설치되어야 한다. 따라서, 휴대용 전자기기의 두께가 증가하게 된다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 복수의 렌즈의 광축(Z축)이 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향에 수직하도록 배치되므로, AF, Zoom 및 OIS 기능을 구비한 카메라 모듈(1000)이 장착되더라도 휴대용 전자기기(1)를 소형화할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 I-I' 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 케이스(1010)에 구비되는 손떨림 보정 반사모듈(1100, 이하, '반사모듈'이라 합니다), 렌즈모듈(1200) 및 이미지 센서모듈(1300)을 포함한다.
반사모듈(1100)은 광의 진행 방향을 변경하도록 구성된다. 일 예로, 카메라 모듈(1000)을 상부에서 덮어주는 덮개(1030)의 개구부(1031)를 통해 입사된 광은 반사모듈(1100)을 통해 렌즈모듈(1200)로 향하도록 진행 방향이 바뀔 수 있다. 이를 위해 반사모듈(1100)은 광을 반사하는 반사부재(1110)를 구비할 수 있다. 반사부재(1110)에 의해 반사모듈(1100)에 입사된 광의 경로가 변할 수 있다.
따라서, 개구부(1031)를 통해 입사된 광은, 반사모듈(1100)에 의해 렌즈모듈(1200)을 향하도록 경로가 바뀌게 된다. 가령, 카메라 모듈(1000)의 두께 방향(Y축 방향)으로 입사된 광은 반사모듈(1100)에 의해 광축(Z축) 방향과 일치하도록 경로가 변경된다.
렌즈모듈(1200)은 반사모듈(1100)에 의해 진행 방향이 변경된 광이 통과되는 복수의 렌즈를 포함하며, 이미지센서모듈(1300)은 복수의 렌즈를 통과한 광을 전기신호로 변환하는 이미지센서(1310) 및 이미지센서(1310)가 실장되는 인쇄회로기판(1320)을 포함한다. 그리고, 이미지센서모듈(1300)은 렌즈모듈(1200)에서 입사되는 광을 필터링하는 광학필터(1340)를 포함할 수 있다. 광학필터(1340)는 적외선 차단 필터일 수 있다.
케이스(1010)에서 렌즈모듈(1200)의 전방에 반사모듈(1100)이 구비되고, 렌즈모듈(1200)의 후방에 이미지센서모듈(1300)이 구비된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 반사모듈의 분해사시도이고, 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 탄성부재의 사시도이다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 케이스(1010)에 구비되는 반사모듈(1100), 렌즈모듈(1200) 및 이미지 센서모듈(1300)을 포함한다.
케이스(1010)에는 일측에서 타측으로 순차적으로 반사모듈(1100), 렌즈모듈(1200) 및 이미지센서모듈(1300)이 구비된다. 물론, 케이스(1010)는 반사모듈(1100), 렌즈모듈(1200) 및 이미지센서모듈(1300)이 내삽되도록 내부공간을 구비한다(이미지센서모듈(1300)은 케이스(1010)의 외부에 부착될 수 있다).
여기서, 도면에 도시된 바와 같이, 케이스(1010)는 내부공간에 반사모듈(1100) 및 렌즈모듈(1200)이 모두 내삽되도록 전체적으로 하나로 구비될 수 있다. 또한, 케이스(1010)는 반사모듈(1100)의 하우징(1150)과 일체로 구비되어 반사모듈(1100)의 나머지 부품 등이 직접 케이스(1010)에 구비될 수 있다(이 경우, 케이스(1010)와 하우징(1150)은 동일 개념임). 또한, 반사모듈(1100)과 렌즈모듈(1200)이 각각 별도로 구비되고 이들이 상호 조립되어 연결된 것이 케이스(1010)를 형성할 수도 있다.
그리고, 케이스(1010)는 덮개(1030)에 의해 내부공간이 보이지 않도록 덮여진다.
덮개(1030)는 광이 입사하도록 개구부(1031)를 구비하며, 개구부(1031)를 통해 입사한 광은 반사모듈(1100)에 의해 진행 방향이 변경되어 렌즈모듈(1200)로 입사한다. 덮개(1030)는 케이스(1010)의 전체를 덮도록 일체로 구비되거나, 반사모듈(1100)과 렌즈모듈(1200)을 각각 덮는 별개의 부재로 나누어져 구비될 수 있다.
이를 위해 반사모듈(1100)은 광을 반사하는 반사부재(1110)를 구비한다. 그리고, 렌즈모듈(1200)로 입사된 광은 복수의 렌즈를 통과한 후 이미지센서(1310)에 의해 전기신호로 변환되어 저장된다.
케이스(1010)는 내부공간에 반사모듈(1100) 및 렌즈모듈(1200)을 구비한다. 이에, 케이스(1010)의 내부공간은 반사모듈(1100)이 배치되는 공간과 렌즈모듈(1200)이 배치되는 공간이 돌출벽(1007)에 의해 상호 구별될 수 있다(물론, 별도의 구별 없이 전체적으로 하나의 공간에 구비될 수도 있다). 그리고, 돌출벽(1007)을 기준으로 전방측에는 반사모듈(1100)이 구비되고 후방측에는 렌즈모듈(1200)이 구비될 수 있다. 돌출벽(1007)은 케이스(1010)의 내부공간으로 양쪽에서 돌출되는 형상으로 구비될 수 있다.
또한, 케이스(1010)에는 반사모듈(1100)과 렌즈모듈(1200)을 각각 구동하기 위해 제1 구동부(1170)와 제2 구동부(1240)가 구비된다. 제1 구동부(1170)는 반사모듈(1100)의 구동을 위한 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)을 포함하고, 제2 구동부(1240)는 렌즈모듈(1200)의 구동을 위한 복수의 코일(1241b, 1243b)을 포함한다. 그리고, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b, 1241b, 1243b)은 각각 기판(1160, 1260)에 실장된 상태로 하우징(1150) 및 케이스(1010)에 각각 구비될 수 있다.
그리고, 제1 구동부(1170)의 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)이 하우징(1150)의 내부로 노출되도록 하우징(1150)에는 관통홀(1151)이 구비될 수 있고, 제2 구동부(1240)의 복수의 코일(1241b, 1243b)이 케이스(1010)의 구동을 위해 내부공간으로 노출되도록 복수의 관통홀(1018, 1019)이 구비될 수 있다.
또한, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b, 1241b, 1243b)이 실장되는 기판(1160, 1260)은 플랙서블 기판(FPCB) 또는 강성기판(RPCB) 등일 수 있고, 플랙서블 기판인 경우에는 강성보강을 위해 저면에 부착되는 보강판(미도시)이 구비될 수 있다.
반사모듈(1100)은 개구부(1031)를 통해 입사되는 광의 경로를 변경할 수 있다. 이미지 또는 동영상 촬영 시 사용자의 손떨림 등에 의해 이미지가 번지거나 동영상이 흔들릴 수 있으며, 이 경우 반사모듈(1100)은 반사부재(1110)가 장착된 유동홀더(1120)를 움직여 사용자의 손떨림 등을 보정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 손떨림 등에 의해 이미지 촬영 또는 동영상 촬영 시 흔들림이 발생할 때, 흔들림에 대응하는 상대변위를 유동홀더(1120)에 부여함으로써 흔들림을 보상한다.
그리고, 본 실시예는 렌즈 등을 포함하지 않아 상대적으로 무게가 가벼운 유동홀더(1120)의 이동에 의해 OIS 기능이 구현되므로, 전력 소모를 최소화할 수 있다.
즉, 본 실시예에서는, 손떨림 보정(OIS, Optical Image Stabilizer) 기능을 구현하기 위하여 복수의 렌즈가 구비되는 렌즈배럴 또는 이미지센서를 이동시키지 않고, 반사부재(1110)가 구비되는 유동홀더(1120)를 이동하여 광의 진행 방향을 변경하여, 손떨림 등이 보정된 광이 렌즈모듈(1200)에 입사되도록 한다.
반사모듈(1100)은, 반사부재(1110), 반사부재(1110)가 장착되는 유동홀더(1120), 유동홀더(1120)가 유동하도록 지지하는 탄성부재(1130), 유동홀더(1120)가 내부공간에 구비되게 탄성부재(1130)가 고정 결합되는 하우징(1150), 하우징(1150)에 결합되는 기판(1160), 기판(1160)에 구비되는 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b) 및 홀센서(1171c, 1175c)와 유동홀더(1120)에 구비되는 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)를 포함하는 제1 구동부(1170)를 포함할 수 있다. 이에, 유동홀더(1120)의 하부면에는 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)가 삽입되는 안착홈(1120a, 1120b)이 양쪽에 구비될 수 있다. 물론, 하우징(1150)의 상부에 반사부재(1110)가 노출되는 개구부(1181)가 구비되는 커버(1180)를 구비할 수 있다.
반사부재(1110)는 광의 진행 방향을 변경할 수 있다. 가령, 반사부재(1110)는 광을 반사시키는 미러(Mirror) 또는 프리즘(Prism)일 수 있다(설명의 편의를 위해, 실시예와 관련한 도면의 도시에서는 반사부재(1110)를 미러로 도시한다).
반사부재(1110)는 유동홀더(1120)에 고정된다. 유동홀더(1120)에는 반사 부재(1110)가 장착되는 장착면(1123)이 구비된다.
유동홀더(1120)의 장착면(1123)은 광의 경로가 변경되도록 경사진 면으로 구성될 수 있다. 가령, 장착면(1123)은 복수의 렌즈의 광축(Z축)에 대하여 45도 기울어진 경사면일 수 있다. 그리고, 유동홀더(1120)의 경사면은 광이 입사되는 덮개(1030)의 개구부(1031)를 향할 수 있다.
반사부재(1110)가 장착된 유동홀더(1120)는 하우징(1150)의 내부공간에 움직임이 가능하게 수용된다. 다시 말해, 유동홀더(1120)은 제1 구동부(1170)의 작용에 의해 하우징(1150)과의 상대 간격이 유동홀더(1120)의 각 위치에 따라 차별되도록 유동할 수 있다.
유동홀더(1120)는 움직임이 가능하도록 탄성부재(1130)에 고정될 수 있다. 물론, 탄성부재(1130)는 하우징(1150)에도 고정되며, 제1 구동부(1170)의 구동에 의해 유동홀더(1120)는 하우징(1150)에 상대이동할 수 있다. 이에 의해 손떨림 보정이 이루어질 수 있다.
탄성부재(1130)는, 하우징(1150)에 고정되는 고정부(1131) 및 고정부(1131)에서 연장 구비되고 유동홀더(1120)에 고정되는 유동부(1135)를 포함한다. 유동부(1135)는 2개의 축(제1축 및 제2축)으로 회전 가능한 스프링 구조로 구비된다. 그리고, 고정부(1131) 및 유동부(1135)는 일체로 구비될 수 있다. 탄성부재(1130)는 유동홀더(1120)에 결합되며, 제1축(A1) 방향으로 일측과 타측에 2개로 나누어져 구비될 수 있다(도 6a 참조). 또는 일측과 타측의 것이 모두 일체로 구비될 수도 있으며, 이 경우에는 제1축(A1) 방향으로 일측과 타측의 스프링이 연결부(1133)에 의해 연결된 구조일 수 있다(도 6b 참조).
여기서, 유동홀더(1120)는 탄성부재(1130)에 의해서만 하우징(1150)에 고정되므로 제1 구동부(1170)에 의해 2개의 축(제1축 및 제2축)을 기준으로 하는 유동하는 경우에는 정확하게 고정된 회전축을 기준으로 회전운동을 하지 않을 수 있으며 제1 구동부(1170)에 의해 힘이 가해지는 방향(당기거나 밀리는 방향)으로 유동홀더(1120) 전체가 치우치게 이동할 수 있다.
유동부(1135)은, 제1축(A1) 방향으로 연장되는 제1스프링(1135a)과, 제1축(A1)에 수직하는 제2축(A2) 방향으로 연장되는 제2스프링(1135b)을 일체로 구비한 구조일 수 있다(여기서, 제1축(A1)과 제2축(A2)은 유동홀더(1120)의 경사진 장착면(1123)을 따라 구비되는 축으로 상호 수직한 축일 수 있다). 또한, 제1스프링(1135a)은 제1축(A1) 방향으로 연장되는 스프링을 적어도 하나 구비하고, 제2스프링(1135b)은 제2축(A2) 방향으로 연장되는 스프링을 적어도 하나 구비할 수 있다. 그리고, 제1스프링(1135a)과 제2스프링(1135b)의 연결부는 절곡되거나 각진 형상일 수 있다. 유동부(1135)은 그 자체로 일체로 구비되는 구조이면서 제1축을 따라 구비되는 스프링과 제2축을 따라 구비되는 스프링을 구비하므로 제1축 및 제2축을 기준으로 자유롭게 회전할 수 있다.
제1 구동부(1170)는 유동홀더(1120)가 2개의 축(제1축(A1) 및 제2축(A2))을 기준으로 회전 가능하게 구동력을 발생시킨다. 이에 따라 유동홀더(1120)는 각 부분에서 하우징(1150)의 바닥면과의 간격이 변동되도록 유동할 수 있다.
일 예로, 제1 구동부(1170)는 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a) 및 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)와 마주보도록 배치되는 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)을 포함한다.
복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)에 전원을 인가하면, 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)와 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b) 사이의 전자기적 영향력에 의하여 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)가 장착된 유동홀더(1120)를 제1축 및 제2축을 기준으로 회전시킬 수 있다.
여기서, 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)는 제1축(A1) 방향이 제1축(A1)에 수직하는 제2축(A2) 방향보다 길이가 더 짧은 형상으로 구비되고, 제1축(A1) 방향으로 이격하게 유동홀더(1120)에 구비될 수 있다. 그리고, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 제2축(A2) 방향으로 정렬된 적어도 2개가 각각 마그네트에 대향하게 제1축(A1) 방향으로 이격하여 2세트로 하우징(1150)에 구비될 수 있다. 이에, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 적어도 4개로 구비될 수 있으며, 구동의 편의를 위해 4개가 구비될 수 있다.
그리고, 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)는 제2축(A2) 방향으로 일측이 N극, 타측이 S극으로 구분될 수 있고, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)의 N극과 S극에 대응하는 위치에 각각 구비될 수 있다.
또한, 마그네트(1171a, 1173a)가 한 쌍 구비되므로, 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)는 유동홀더(1120)가 제1축(A1) 및 제2축(A2)을 기준으로 회전하는 구동에 모두 사용될 수 있다.
한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)는 유동홀더(1120)에 장착된다. 일 예로, 한 쌍의 마그네트(1171a, 1173a)는 유동홀더(1120)의 하부면에 장착될 수 있다.
복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 하우징(1150)에 장착된다. 일 예로, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 기판(1160)을 매개로 하우징(1150)에 장착될 수 있다. 즉, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)은 기판(1160)에 구비되며, 기판(1160)은 하우징(1150)에 장착된다. 그리고, 하우징(1150)에는 하우징(1150)의 외면에 부착되는 기판(1160)에 구비되는 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)이 하우징(1150)의 내부공간으로 노출되도록 관통홀(1151)을 구비할 수 있다.
기판(1160)의 하부에는 강도 보강을 위해 보강판(미도시)이 장착될 수 있다.
본 실시예에서는 유동홀더(1120)를 회전시킬 때, 유동홀더(1120)의 위치를 감지하여 피드백하는 폐루프 제어 방식을 사용한다.
따라서, 폐루프 제어를 위하여 위치 센서(1171c, 1175c)가 필요하다. 위치 센서(1171c, 1175c)는 홀 센서일 수 있으며, 각각 제1축 또는 제2축을 기준으로 회전을 감지할 수 있다.
위치 센서(1171c, 1175c)는 각 코일(1171b, 1175b)의 내측 또는 외측에 배치되며, 각 코일(1171b, 1175b)이 장착되는 기판(1160)에 위치 센서(1171c, 1175c)가 장착될 수 있다.
한편, 기판(1160)에는 사용자의 손떨림 등과 같은 흔들림 요인을 감지하는 자이로 센서(미도시)가 구비될 수 있고, 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)에 구동 신호를 제공하는 구동 회로소자(Driver IC, 미도시)가 구비될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 유동홀더가 제1축을 기준으로 유동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 홀더가 제2축을 기준으로 유동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 제1축(A1)을 기준으로 유동하는 경우에는 제1축(A1)에 수직한 제2축(A2) 방향을 따라 정렬된 코일과 마그네트가 상호 구동에 사용되며, 제2축(A2) 방향을 따라 N극과 S극으로 착자된 마그네트의 N극과 S극이 제2축(A2) 방향을 따라 정렬된 코일과 상호 가까워지거나 멀어질 수 있다. 즉, 제1축(A1)을 기준으로 마그네트의 상단부와 코일(1171b, 1173b) 간의 간격이, 마그네트의 하단부와 코일(1175b, 1177b) 간의 간격보다 크거나 작도록 유동될 수 있다.
또한, 도 8a 내지 도 8c를 참조하면, 제2축(A2)을 기준으로 유동하는 경우에는 제1축(A1) 방향을 따라 이격되게 구비되는 마그네트(1171a, 1173a)와 복수의 코일(1171b, 1173b, 1175b, 1177b)이 상호 가까워지거나 멀어질 수 있다. 즉, 제2축(A2)을 기준으로 상부에 있는 마그네트(1173a)와 코일(1173b, 1177b) 간의 간격이 하부에 있는 마그네트(1171a) 및 코일(1171b, 1175b) 간의 간격보다 크거나 작도록 유동될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기(2)는 복수의 카메라 모듈(500, 1000)이 장착된 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대가능한 전자기기일 수 있다.
복수의 카메라 모듈(500, 1000) 중 적어도 어느 하나의 카메라 모듈은, 도 2 내지 도 8c를 참조로 설명한 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)일 수 있다.
즉, 듀얼 카메라 모듈을 구비하는 휴대용 전자기기의 경우, 2개의 카메라 모듈 중 적어도 어느 하나를 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)로 구비할 수 있다.
이러한 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기는 자동 초점 조정, 줌, 손떨림 보정 등의 기능을 구현하면서도 구조가 간단하고, 크기를 줄일 수 있다. 또한, 전력 소모를 최소화할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
1, 2: 휴대용 전자기기
1000: 카메라 모듈
1100: 반사모듈
1110: 반사부재
1120: 유동홀더
1010: 하우징
1170: 제1 구동부
1200: 렌즈모듈
1220: 렌즈홀더
1240: 제2 구동부
1300: 이미지 센서 모듈

Claims (14)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 내부공간에 탄성부재에 의해 지지되는 유동홀더;
    상기 유동홀더에 구비되는 반사부재; 및
    상기 유동홀더가 상기 하우징에 대해 상대이동하도록 구동력을 제공하는 구동부;를 포함하고,
    상기 구동부는,
    제1축 방향이 상기 제1축에 수직하는 제2축 방향보다 길이가 더 짧은 형상으로 구비되고, 상기 제1축 방향으로 이격하게 상기 유동홀더에 구비되는 한 쌍의 마그네트; 및
    상기 제2축 방향으로 정렬된 적어도 2개가 각각 상기 마그네트에 대향하게 상기 제1축 방향으로 이격하여 2세트로 상기 하우징에 구비되는 적어도 4개의 코일;을 포함하는 손떨림 보정 반사모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코일은 상기 제2축 방향으로 정렬된 2개가 각각 상기 마그네트에 대향하게 상기 제1축 방향으로 이격하여 2세트로 구비되는 손떨림 보정 반사모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    한 쌍의 상기 마그네트는 상기 유동홀더가 상기 제1축 및 상기 제2축을 기준으로 회전하는 구동에 모두 사용되는 손떨림 보정 반사모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트는, 상기 제2축 방향으로 일측이 N극, 타측이 S극으로 구분되는 손떨림 보정 반사모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 코일은 상기 마그네트의 N극과 S극에 대응하는 위치에 각각 구비되는 손떨림 보정 반사모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는, 제1축 방향으로 연장되는 제1스프링과, 상기 제1축에 수직하는 제2축 방향으로 연장되는 제2스프링을 일체로 구비하는 손떨림 보정 반사모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1스프링은 상기 제1축 방향으로 연장되는 스프링을 적어도 하나 구비하고, 상기 제2스프링은 상기 제2축 방향으로 연장되는 스프링을 적어도 하나 구비하는 손떨림 보정 반사모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1스프링과 상기 제2스프링의 연결부는 절곡되거나 각진 형상인 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 전체가 모두 동일 평면상에 구비되는 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 유동홀더의 하부면에 고정되고, 상기 반사부재는 상기 유동홀더의 상부면에 고정되는 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 2개로 구분되어 구비되는 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 전체적으로 일체로 구비되는 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 유동홀더의 하부면에는 상기 마그네트가 삽입되는 안착홈이 구비되는 카메라용 손떨림 보정 반사모듈.
  14. 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈; 및
    상기 렌즈모듈의 전방에 배치되며, 내부로 입사된 광이 상기 렌즈 모듈을 향하도록 상기 광의 경로를 변화시키는 제1항에 따른 손떨림 보정 반사모듈;을 포함하는 카메라 모듈.
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