KR20200066994A - 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20200066994A
KR20200066994A KR1020180153806A KR20180153806A KR20200066994A KR 20200066994 A KR20200066994 A KR 20200066994A KR 1020180153806 A KR1020180153806 A KR 1020180153806A KR 20180153806 A KR20180153806 A KR 20180153806A KR 20200066994 A KR20200066994 A KR 20200066994A
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정봉원
윤영복
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Abstract

하우징과, 제1 스프링을 구비하며 상기 하우징에 2 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 캐리어와, 제2 스프링을 구비하며 상기 캐리어에 1 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 배럴 홀더와, 상기 배럴 홀더에 고정 설치되며 복수개의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과, 형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제1 스프링에 연결되는 AF용 구동부재 및 형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제2 스프링에 연결되는 OIS용 구동부재를 포함하며, 상기 제2 스프링과 상기 제1 스프링은 연결 전극을 구비하는 카메라 모듈이 개시된다.

Description

카메라 모듈{Camera module}
본 발명은 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 등을 부가되고 있다.
그러나, 다양한 기능을 구현하기 위하여 카메라 모듈의 구조가 복잡해지고, 크기가 증가하게 되어 결국 카메라 모듈이 탑재되는 휴대용 전자기기의 크기도 커지게 되는 문제가 있다.
스마트폰 카메라 시장의 성장에 따라 OIS 구동 방식과 더불어 오토포커싱 (AF), 광학 줌 (Optical zoom) 등 기존 일반 수동 카메라의 기능을 소형화하여 집적하려는 시도가 지속적으로 이루어지고 있고, 이에 따른 구조 다변화에 따라 기존 OIS 방식 외 다른 OIS 구동 방식에 대한 수요가 발생하고 있는 실정이다.
일본 공개특허공보 제2017-207734호
박형화를 구현할 수 있으며, 자계 간섭 문제를 없앨 수 있는 카메라 모듈이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하우징과, 제1 스프링을 구비하며 상기 하우징에 2 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 캐리어와, 제2 스프링을 구비하며 상기 캐리어에 1 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 배럴 홀더와, 상기 배럴 홀더에 고정 설치되며 복수개의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과, 형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제1 스프링에 연결되는 AF용 구동부재 및 형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제2 스프링에 연결되는 OIS용 구동부재를 포함하며, 상기 제2 스프링과 상기 제1 스프링은 연결 전극을 구비할 수 있다.
박형화를 구현할 수 있으며, 자계 간섭 문제를 없앨 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징의 하우징 본체를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 캐리어를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 캐리어에 구비되는 제1 스프링을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 배럴 홀더를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 배럴 홀더에 구비되는 제2 스프링을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 AF용 구동부재의 설치 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 OIS용 구동부재의 설치 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈의 AF용 구동부재와 OIS용 구동부재의 접속단자를 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 일예로서, 하우징(110), 캐리어(120), 배럴 홀더(140), 렌즈 배럴(160), AF용 구동부재(170), OIS용 구동부재(180) 및 쉴드 캔(190)을 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(110)은 사각형 프레임 형상을 가지는 하우징 본체(112)와, 하우징 본체(112)에 결합되며 IR 필터가 장착되는 서브 하우징(114)을 구비할 수 있다. 일예로서, 하우징 본체(112)에는 도 3에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 모서리 측에 배치되는 기둥부(112a)와, 기둥부(112a)에 인접 배치되는 제1 OIS용 터미널(112b)이 구비될 수 있다. 또한, 기둥부(112a)의 내측에 배치되며 OIS용 볼(102)이 설치되는 볼 설치구(112c)가 하우징 본체(112)에 구비될 수 있다. 그리고, 하우징(110)은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 프레스 성형에 의해 제조될 수 있다. 또한, 기둥부(112a)에는 후술할 연결전극(134,154)가 관통하는 관통홀(112d)이 형성될 수 있다. 한편, 제1 OIS용 터미널(112b) 및 연결전극(134,154)은 기판(미도시)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 OIS용 터미널(112b)은 OIS용 구동부재(180)에 전원이 공급되도록 하는 역할을 수행한다.
캐리어(120)는 하우징(110)에 2 축 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 제1 스프링(130)을 구비할 수 있다. 일예로서, 캐리어(120)는 OIS용 구동부재(180)를 통해 도 2의 X축과 Y축 방향으로 이동될 수 있다. 그리고, 캐리어(120)에는 도 4에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 설치부(122)를 구비할 수 있으며, 설치부(122) 중 적어도 두 개에는 AF용 볼(104)이 설치되는 AF용 볼 삽입홈(122a)이 형성된다. 또한, 캐리어(120)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 프레스 성형에 의해 제조될 수 있다.
한편, 제1 스프링(130)은 인서트 사출에 의해 캐리어(120)와 일체로 형성될 수 있다. 일예로서, 제1 스프링(130)은 도 5에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 원호 형상을 가지는 원호부(131)와, 원호부(131)로부터 연장 형성되며 설치부(122)로부터 돌출 배치되는 제1 AF용 터미널(132)과, 설치부(122)로부터 돌출 배치되며 비선형 형상을 가지는 탄성부(133) 및 탄성부(133)로부터 연장 형성되는 연결전극(134)을 구비할 수 있다.
한편, 원호부(131)는 캐리어(120)에 매립되어 배치되어 외부로 노출되지 않을 수 있다. 그리고, 제1 스프링(130)은 일예로서, 4개가 서로 분리되어 캐리어(120)에 설치될 수 있다.
한편, 연결전극(134)은 하우징(110)에 구비되는 기둥부(112a)의 관통홀(112d)을 관통하여 배치될 수 있다.
그리고, 제1 스프링(130)은 캐리어(120)가 원위치로 복귀될 수 있도록 복원력을 제공하는 역할을 수행하는 동시에 AF용 구동부재(170)에 전원이 공급되도록 하는 역할을 수행한다.
배럴 홀더(140)는 캐리어(120)에 1 축 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 제2 스프링(150)을 구비할 수 있다. 일예로서, 배럴 홀더(140)는 AF용 구동부재(170)를 통해 도 2의 Z축 방향으로 이동될 수 있다. 한편, 배럴 홀더(140)는 도 6에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 원형의 고리 형상을 가지는 배럴 홀더 본체(142)와, 배럴 홀더 본체(142)의 외부면으로부터 돌출 배치되는 복수개의 장착부(144)를 구비할 수 있다. 배럴 홀더(140)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 프레스 성형에 의해 제조될 수 있다.
한편, 제2 스프링(150)은 인서트 사출에 의해 배럴 홀더(140)와 일체로 형성될 수 있다. 일예로서, 제2 스프링(150)은 도 7에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 원호 형상을 가지는 원호부(151)와, 원호부(151)로부터 연장 형성되며 장착부(144)로부터 돌출 배치되는 제2 AF용 터미널(152)과, 원호부(151)로부터 연장 형성되며 비선형 형상을 가지는 탄성부(153) 및 탄성부(153)로부터 연장 형성되는 연결전극(154) 또는 제2 OIS용 터미널(155)을 구비할 수 있다.
또한, 원호부(151)는 배럴 홀더(140)에 매립되어 배치되며 외부로 노출되지 않을 수 있다. 그리고, 제2 스프링(150)은 4개가 서로 분리되어 배럴 홀더(140)에 설치될 수 있다.
그리고, 제2 스프링(150)은 배럴 홀더(140)가 원위치로 복귀될 수 있도록 복원력을 제공하는 역할을 수행하는 동시에 AF용 구동부재(170)와 OIS용 구동부재(180)로 전원이 흐를 수 있도록 하는 전극으로 기능할 수 있다.
한편, 연결전극(154)은 하우징(110)에 구비되는 기둥부(112a)의 관통홀(112d)을 관통하여 배치될 수 있다.
렌즈 배럴(160)은 배럴 홀더(140)에 고정 설치되며 복수개의 렌즈를 구비할 수 있다. 이와 같이, 렌즈 배럴(160)이 배럴 홀더(140)에 고정 설치되어 배럴 홀더(140)의 이동 시 배럴 홀더(140)와 함께 이동된다. 일예로서, 렌즈 배럴(160)은 원통 형상을 가질 수 있다.
AF용 구동부재(170)는 배럴 홀더(140)를 Z축 방향으로 이동시키는 역할을 수행하며, 형상 기억 합금(SMA, Shape Memory Alloy)으로 이루어질 수 있다. 한편, AF용 구동부재(170)는 도 8에 도시된 바와 같이, 일단이 제1 스프링(130)에 구비되는 제1 AF용 터미널(132)에 연결되고 타단이 제2 스프링(150)에 구비되는 제2 AF용 터미널(152)에 연결된다. 일예로서, AF용 구동부재(170)는 4개가 배럴 홀더(140)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. AF용 구동부재(170)에 전원이 인가되어 AF용 구동부재(170)가 신축되는 경우 배럴 홀더(140)가 Z축 방향으로 승강될 수 있는 것이다.
한편, AF용 구동부재(170)의 양단부에는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기한 제1,2 AF용 터미널(132,152)에의 설치를 위한 접속단자(172)가 구비될 수 있다. 접속단자(172)에는 제1,2 AF용 터미널(132)의 접속돌기(132a)가 삽입되는 접속홈부(172a)가 형성될 수 있다.
OIS용 구동부재(180)는 캐리어(120)를 X축 및 Y축 방향으로 이동시키는 역할을 수행하며, 형상 기억 합금(SMA, Shape Memory Alloy)으로 이루어질 수 있다. 한편, OIS용 구동부재(180)는 도 9에 도시된 바와 같이, 일단이 하우징(110)에 구비되는 제1 OIS용 터미널(112b)에 연결되고 타단이 제2 스프링(150)에 구비되는 제2 OIS용 터미널(155)에 연결된다. 일예로서, OIS용 구동부재(180)는 4개가 캐리어(120)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 그리고, OIS용 구동부재(180)에 전원이 인가되어 OIS용 구동부재(180)가 신축되는 경우 캐리어(20)가 X축 및 Y축 방향으로 이동될 수 있는 것이다.
한편, OIS용 구동부재(180)의 양단부에는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기한 제1,2 OIS용 터미널(112b,155)에의 설치를 위한 접속단자(182)가 구비될 수 있다. 접속단자(182)에는 제1,2 OIS용 터미널(112b,155)의 접속돌기(112ba,155a)가 삽입되는 접속홈부(182a)가 형성될 수 있다.
쉴드 캔(190)은 내부 공간을 가지며 하단부가 개방된 박스 형상을 가질 수 있다. 또한, 쉴드 캔(190)의 상면에는 광이 입사될 수 있도록 개구부가 형성될 수 있다. 한편, 쉴드 캔(190)의 하단부에는 하우징(110)에 조립될 수 있다. 일예로서, 쉴드 캔(190)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
상기한 바와 같이, 형상 기억 합금으로 이루어지는 AF용 구동부재(170)와 OIS용 구동부재(180) 및 제1,2 스프링(1130,150)을 통해 렌즈(미도시)를 Z축 방향 및 X축과 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.
나아가, 제1 OIS용 터미널(112b)과 제1,2 스프링(130,150)을 통해 AF용 구동부재(170)와 OIS용 구동부재(180)에 전원이 흐르도록 함으로써 부품수를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 소형화 및 박형화를 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100 : 카메라 모듈
110 : 하우징
120 : 캐리어
130 : 제1 스프링
140 : 배럴 홀더
150 : 제2 스프링
160 : 렌즈 배럴
170 : AF용 구동부재
180 : OIS용 구동부재
190 : 쉴드 캔

Claims (14)

  1. 하우징;
    제1 스프링을 구비하며, 상기 하우징에 2 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 캐리어;
    제2 스프링을 구비하며, 상기 캐리어에 1 축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 배럴 홀더;
    상기 배럴 홀더에 고정 설치되며 복수개의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴;
    형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제1 스프링에 연결되는 AF용 구동부재; 및
    형상 기억 합금으로 이루어지며, 상기 제2 스프링에 연결되는 OIS용 구동부재;
    를 포함하며,
    상기 제2 스프링과 상기 제1 스프링은 연결 전극을 구비하는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 AF용 구동부재는 일단이 상기 제1 스프링에 구비되는 제1 AF용 터미널에 연결되고 타단이 상기 제2 스프링에 구비되는 제2 AF용 터미널에 연결되며,
    상기 OIS용 구동부재는 일단이 상기 하우징에 구비되는 제1 OIS용 터미널에 연결되고 타단이 상기 제2 스프링에 구비되는 제2 OIS용 터미널에 연결되는 카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 프레임 형상을 가지는 하우징 본체와, 상기 하우징 본체에 결합되며 IR 필터가 장착되는 서브 하우징을 구비하는 카메라 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징 본체에는 OIS용 볼이 설치되는 OIS용 볼 설치구가 구비되는 카메라 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하우징 본체에는 모서리 측에 배치되는 기둥부 및 상기 기둥부에 인접 배치되는 제1 OIS용 터미널이 구비되는 카메라 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어는 내부면에 AF용 볼이 설치되는 AF용 볼 삽입홈이 형성되는 설치부를 구비하는 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 설치부에는 상기 제1 스프링이 외부로 돌출되도록 고정 설치되는 카메라 모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 스프링은 원호 형상을 가지는 원호부와, 상기 원호부로부터 연장 형성되며 상기 설치부로부터 돌출 배치되는 제1 AF용 터미널과, 상기 설치부로부터 돌출 배치되며 비선형 형상을 가지는 탄성부 및 상기 탄성부로부터 연장 형성되는 상기 연결전극를 구비하는 카메라 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 스프링에 구비되는 연결전극은 상기 하우징에 구비되는 기둥부를 관통하도록 배치되는 카메라 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 배럴 홀더는 원형의 고리 형상을 가지는 배럴 홀더 본체와, 상기 배럴 홀더 본체의 외부면으로 돌출 배치되는 복수개의 장착부를 구비하는 카메라 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 스프링은 원호 형상을 가지는 원호부와, 상기 원호부로부터 연장 형성되며 상기 장착부로부터 돌출 배치되는 제2 AF용 터미널과, 상기 원호부로부터 연장 형성되며 비선형 형상을 가지는 탄성부 및 상기 탄성부로부터 연장 형성되는 상기 연결전극 또는 제2 OIS용 터미널을 구비하는 카메라 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 스프링의 연결전극은 상기 하우징에 구비되는 기둥부를 관통하도록 배치되는 카메라 모듈.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 AF용 구동부재와 상기 OIS용 구동부재의 양단부에는 접속단자가 구비되는 카메라 모듈.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 하우징이 하단부에 결합되는 쉴드 캔을 더 포함하는 카메라 모듈.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017207734A (ja) 2016-04-01 2017-11-24 台湾東電化股▲ふん▼有限公司 カメラモジュールおよびそれを制御する方法

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