KR20220039992A - 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20220039992A
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추경성
김경원
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예에 따른 카메라 모듈은 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 모듈; 및 상기 프리즘 모듈을 틸팅하는 제1 구동부를 포함하고, 상기 프리즘 모듈은, 프리즘부; 및 상기 프리즘부를 틸팅하는 제2 구동부;를 포함하고, 상기 제2 구동부는, 상기 제1 구동부와 연결되고, 상기 하우징 내에서 적어도 2회 절곡되며 배치되는 제2 회로 기판을 포함한다.

Description

카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈{CAMERA ACTUATOR AND CAMERA MODULE INCLUDING THE SAME}
본 실시예는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 모듈은 피사체를 촬영하여 이미지 또는 동영상으로 저장하는 기능을 수행하며, 휴대폰 등의 이동 단말기, 노트북, 드론, 차량 등 다양한 장치에 장착되고 있다.
일반적으로 상술한 장치에는 초소형 카메라 모듈이 장착되며, 상기 카메라 모듈은 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토 포커스(autofocus, AF) 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 카메라 모듈은 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
한편, 카메라 모듈에서 줌(zooming) 기능을 위해 줌 액추에이터(actuator)를 이용한다. 그러나, 상기 액추에이터의 기구적 움직임에 의해 렌즈의 이동 시 마찰 토크가 발생하며, 이러한 마찰 토크에 의해 구동력 감소, 소비전력 증가, 제어 특성 저하 등의 문제가 발생하고 있다.
특히, 상기 카메라 모듈에서 복수의 줌 렌즈 군(zoom lens group)을 이용하여 최상의 광학적 특성을 도출하기 위해서는, 복수의 렌즈군들 간의 얼라인(align) 뿐만 아니라 복수의 렌즈군들과 이미지 센서와의 얼라인이 잘 맞아야 하는데, 렌즈군간 구면 중심이 광축에서 이탈하는 디센터(decenter)나 렌즈 기울어짐 현상인 틸트(tilt), 렌즈군과 이미지센서의 중심축이 얼라인 되지 않는 현상 발생시 화각이 변하거나 초점이탈이 발생하여 화질이나 해상력이 저하되는 문제가 있다.
또한, 카메라 모듈에서 줌 기능을 위해 렌즈 이동 시 마찰 토크 저항을 감소시키기 위해 마찰이 발생되는 영역에서의 이격거리를 증가시키는 경우, 줌 이동 또는 줌 운동의 반전 시에 렌즈 디센터(decent)나 렌즈 틸트(tilt)가 심화되는 기술적 문제가 있다.
또한 최근 카메라 모듈은 영상 흔들림 방지(image stabilization, IS)기술을 채용하여 불안정한 고정장치 혹은 사용자의 움직임에 기인한 카메라의 움직임으로 인한 영상의 흔들림을 보정하거나 방지하는 기술이 채용되고 있다.
이러한 영상 흔들림 방지(IS) 기술에는 광학적 영상 흔들림 방지(OIS; optical image stabilizer)기술과 이미지 센서를 이용한 영상 흔들림 방지기술 등이 있다. 여기서 OIS기술은 빛의 경로를 변화시킴으로써 움직임을 보정하는 기술이며, 이미지 센서를 이용한 영상 흔들림 방지기술은 기계적인 방식과 전자적인 방식으로 움직임을 보정하는 기술이고, 최근 OIS기술이 더 많이 채용되고 있다.
한편, 카메라 모듈은 OIS 기능 구현을 위해 빛의 경로를 변화시킬 수 있는 반사 부재, 구동부 등을 포함할 수 있다. 상기 반사 부재는 상기 구동부로부터 인가되는 구동력에 의해 틸팅 제어될 수 있고 이 과정에 빛의 경로를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈이 사용자에 의해 발생한 손떨림 진동 파형을 감지할 경우, 상기 반사 부재가 틸팅하여 손떨림 진동 파형을 보상할 수 있다. 그러나, 상대적으로 작은 진동 파형이 발생하거나, 구성들의 노이즈(noise), 싱크(sync) 등의 문제로 발생하는 손떨림 진동 파형과 이를 보상하는 파형 사이에 편차가 발생하는 문제점이 있다. 이 경우 카메라 모듈의 광학적 특성이 저하될 수 있고, OIS 기능의 효과가 미미한 문제가 있다.
따라서, 상술한 문제를 해결할 수 있는 새로운 카메라 모듈이 요구된다.
실시예는 향상된 광학 특성을 가질 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 향상된 오토 포커스, 고배율 줌 기능을 가지는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 렌즈군 이동 시 발생하는 디센터, 틸트, 마찰 등의 문제를 방지할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
실시 예에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 카메라 모듈은 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 모듈; 및 상기 프리즘 모듈을 틸팅하는 제1 구동부를 포함하고, 상기 프리즘 모듈은, 프리즘부; 및 상기 프리즘부를 틸팅하는 제2 구동부;를 포함하고, 상기 제2 구동부는, 상기 제1 구동부와 연결되고, 상기 하우징 내에서 적어도 2회 절곡되며 배치되는 제2 회로 기판을 포함한다.
또한, 상기 제1 구동부는, 상기 제2 회로 기판과 연결되는 제1 회로 기판; 상기 제1 회로 기판에 배치되는 구동 코일부; 및 상기 프리즘 모듈에 배치되고, 상기 구동 코일부에 대응하는 구동 마그넷부를 포함한다.
또한, 상기 제2 구동부는, 상기 제2 회로 기판에서, 상기 프리즘부의 중심을 기준으로 제1 방향으로 중첩되는 영역에 배치되는 제1 압전소자; 및 상기 제2 회로 기판에서, 상기 프리즘부의 중심을 기준으로 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 중첩되는 영역에 배치되는 제2 압전소자를 포함하고, 상기 프리즘부는 상기 제1 압전소자에 의해 상기 제2 방향으로 틸트 가능하게 제공되고, 상기 제2 압전소자에 의해 상기 제1 방향으로 틸트 가능하게 제공된다.
또한, 상기 프리즘부는, 프리즘; 및 상기 프리즘을 감싸며 배치되는 프리즘 무버를 포함하고, 상기 프리즘 무버는 상기 구동부와 마주보는 제1측부를 포함하고, 상기 제1측부에는 상기 제1 압전소자에 대응하는 제1 돌기부와, 상기 제2 압전소자에 대응하는 제2 돌기부를 포함한다.
또한, 상기 제1 압전소자는 상기 제1 돌기부와 접촉하고, 상기 제2 압전소자는 상기 제2 돌기부와 접촉한다.
또한, 상기 프리즘부가 결합되는 홀더를 포함하고, 상기 홀더는, 상기 프리즘 무버의 제1측부에 대응하는 제2측부를 포함하고, 상기 제2측부는 상기 제1 압전 소자 및 상기 제1 돌기부에 대응하는 제1 홀더 홀과, 상기 제2 압전 소자 및 상기 제2 돌기부에 대응하는 제2 홀더 홀과, 상기 프리즘 무버의 리세스가 끼움 결합되는 회전 가이드부를 포함하고, 상기 프리즘 무버의 리세스 및 상기 회전 가이드부는 경사면을 포함한다.
또한, 상기 홀더는, 상기 제1측부의 외측면, 상기 제2 측부의 외측면 및 상기 회전 가이드부의 외측면에 형성되고, 상기 제1 구동부의 구동 마그넷부가 배치되는 마그넷 리세스를 포함한다.
또한, 상기 홀더 및 상기 프리즘부에 결합되고, 상기 프리즘부를 상기 제2측부 방향으로 가압지지하는 탄성부를 포함한다.
또한, 상기 하우징과 상기 프리즘 모듈 사이에 배치되고, 상기 제1 구동부에 의한 상기 프리즘 모듈의 회전이 가능하도록 하는 회전부를 포함한다.
또한, 상기 회전부 및 상기 프리즘 모듈을 상기 하우징에 가압하는 가압부를 포함하고, 상기 가압부는, 상기 하우징에 배치되는 제1 석션 플레이트; 및 상기 제2 구동부에 배치되고, 상기 제1 석션 플레이트의 함께 인력을 발생시키는 제2 석션 플레이트를 포함한다.
또한, 상기 제2 회로 기판은, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 제1 및 제2 압전 소자가 배치되는 제1 영역과, 상기 하우징의 외부로 노출되고, 상기 제1 구동부와 연결되는 제2 영역과, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이를 연결하고, 적어도 2개의 절곡부를 포함하는 제3 영역을 포함한다.
또한, 상기 제3 영역은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이를 연결하고, 상호 이격된 복수의 분기 라인을 포함한다.
또한, 상기 하우징은, 상기 제2 회로 기판의 상기 제2 영역과 상기 제1 구동부가 결합되는 결합 돌기를 포함한다.
또한, 상기 제1 구동부의 구동 변위는 상기 제2 구동부의 구동 변위보다 크다.
실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있다. 자세하게, 실시예는 프리즘 유닛을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있는 제1 구동부를 포함할 수 있다. 또한, 실시예는 상기 제1 구동부보다 작은 구동 변위로 구동하는 제2 구동부를 더 포함하며, 상기 제2 구동부는 상기 프리즘 유닛 상에 배치된 프리즘을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다. 이때, 상기 제2 구동부는 손떨림 진동과 상기 제1 구동부의 구동 사이의 발생하는 편차와 대응되는 구동 변위만큼 구동할 수 있다. 즉, 상기 제2 구동부는 상기 제1 구동부의 노이즈(noise), 싱크(sync) 등에 의해 발생하는 상기 편차와 대응되는 구동 변위만큼 구동할 수 있고, 이로 인해 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있어 향상된 광학 특성을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 광학 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군을 이동시키는 구동부가 압전소자를 포함하고, 상기 구동부에 의해 상기 렌즈군을 보다 정밀하게 제어할 수 있다. 또한 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군 이동시 발생하는 마찰을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시예는 보다 향상된 오토 포커스, 줌 기능을 제공할 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 제2 구동부의 기판은 하우징 내에서 복수 회 절곡되는 구조를 가지고 배치된다. 이에 따르면 실시 예에서는 제1 구동부에 의해 프리즘이 틸팅 제어될 때, 상기 제2 구동부의 기판에 의한 움직임 방해(또는 제1 구동부의 구동력 감소)를 최소화할 수 있으며, 이에 따른 OIS 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 광학 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군을 이동시키는 구동부가 압전소자를 포함하고, 상기 구동부에 의해 상기 렌즈군을 보다 정밀하게 제어할 수 있다. 또한 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군 이동시 발생하는 마찰을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시예는 보다 향상된 오토 포커스, 줌 기능을 제공할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 프리즘 모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 구동부에 대한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 하우징에 대한 사시도이다.
도 6a는 실시 예에 따른 제1 액추에이터의 회전부의 사시도이다.
도 6b는 도 6a의 회전 플레이트의 사시도이다.
도 7 및 도 8은 제1 카메라 액추에이터의 프리즘부의 사시도이다.
도 9a 내지 도 9d는 제1 카메라 액추에이터의 홀더의 사시도이다.
도 10은 제1 카메라 액추에이터의 탄성부의 사시도이다.
도 11은 제1 카메라 액추에이터의 탄성부, 프리즘부 및 홀더의 결합도이다.
도 12는 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 분해 사시도이다.
도 13a는 도 12의 제2 회로기판의 벤딩 전의 사시도이다.
도 13b는 도 12의 제2 회로기판의 벤딩 후의 사시도이다.
도 14는 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 사시도이다.
도 15는 제2 구동부와 하우징의 결합도이다.
도 16a 내지 도 16f는 구동부의 제조 방법을 공정순으로 나타낸 도면이다.
도 16g는 실시 예에 따른 프리즘부와 제2 구동부 사이의 결합 관계를 나타낸 도면이다.
도 17은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 작동에 대한 예시도이다.
도 18a 및 도 18b는 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서, 제1 구동부에 의해 프리즘 모듈이 틸팅되는 상태에서의 제2 회로 기판의 스프링 상수를 나타낸 도면이다.
도 19은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터와 제2 카메라 액추에이터의 결합도이다.
도 20은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터와 제2 카메라 액추에이터의 분해사시도이다.
도 21은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 22는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 단면도이다.
도 23은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 정면도이다.
도 24는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 하우징 내에 배치된 제3 및 제4 구동부를 도시한 사시도이다.
또한, 도 25 및 도 26은 실시예에 따른 제3 및 제4 구동부의 분해 사시도이다.
도 27은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 28은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 29는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하에서 사용되는 광축(Optical Axis) 방향은 카메라 액추에이터, 카메라 모듈에 결합되는 렌즈의 광축 방향으로 정의할 수 있고, 수직 방향은 광축과 수직인 방향으로 정의할 수 있다.
이하에서 사용되는 오토 포커스 기능은 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의할 수 있다.
한편, 오토 포커스는 AF(Auto Focus)와 대응할 수 있다. 또한, 오토 포커스 피드백(CLAF, closed-loop auto focus) 제어는 포커스 조절의 정확성을 향상시키기 위해 이미지 센서와 렌즈 사이의 거리를 감지하여 렌즈의 위치를 실시간으로 피드백(feedback, 되먹임) 제어하는 것으로 정의할 수 있다.
또한, 발명의 실시예에 대한 설명을 하기 앞서 제1 방향은 도면에 도시된 x축 방향을 의미할 수 있고, 제2 방향은 상기 제1 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 y축 방향을 의미할 수 있다. 또한, 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 z축 방향을 의미할 수 있다. 여기서 상기 제3 방향은 광축 방향을 의미할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제1 카메라 액추에이터의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 프리즘 모듈(200)의 분해 사시도이다.
상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 OIS(Optical Image Stabilizer) 액추에이터일 수 있다. 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 카메라 모듈(10)에 입사된 광의 경로를 변화시킬 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 카메라 액추에이터(1000)는 하우징(100), 상기 하우징(100), 프리즘 모듈(200), 제1 구동부(700), 회전부(800), 및 가압부(910, 920)를 포함할 수 있다.
또한, 프리즘 모듈(200)은 프리즘부(300), 구동 홀더(400), 탄성부(500) 및 제2 구동부(600)를 포함할 수 있다.
상기에서와 같은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)는 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)를 포함한다. 실시 예에서는 제1 구동 변위를 가지는 제1 구동부(700)를 이용하여, 프리즘부(300)를 1차적으로 틸트시킨다. 그리고, 실시 예에서는 제1 구동 변위보다 작은 제2 구동 변위를 가지는 제2 구동부(600)를 이용하여, 프리즘부(300)를 2차적으로 틸트시킨다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 구동부(700)는 프리즘부(300)를 목표 위치와 가까운 위치로 틸트시킨다. 그리고, 제2 구동부(600)는 제1 구동부(700)에 의해 틸트된 프리즘부(300)를 미세하게 틸트시켜, 상기 프리즘부(300)과 실질적으로 목표 위치에 대응하는 위치로 이동될 수 있도록 한다.
구체적으로, 제1 구동부(700)는 제1축 방향 및 상기 제1 축과 수직한 제2 축 방향으로 프리즘부(300)를 틸트시키기 위한 구동 코일(추후 설명) 및 구동 마그넷(추후 설명)을 포함한다.
또한, 제2 구동부(600)는 상기 제1축 방향 및 상기 제1축과 수직한 제2축 방향으로 각각 배치되고, 그에 따라 상기 프리즘부(300)를 틸트시키기 위한 복수의 압전 소자(추후 설명)를 포함한다. 상기 제2 구동부(600)의 압전소자는 상기 프리즘부(300)에 접촉한다. 그리고, 상기 압전 소자는 인가되는 전원에 의해 기계적인 변형을 일으킬 수 있다. 구체적으로, 압전소자는 인가되는 전원에 의해 상기 프리즘부(300)의 일측면을 향해 팽창하거나, 이와 반대되는 방향으로 수축할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자는 광축 방향으로 팽창하거나 수축할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘부(300)는 상기 압전소자의 팽창 및 수축 동작에 의해, 제1축 또는 제2축 방향으로 틸팅될 수 있다.
또한, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 커버 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 커버 부재(미도시)는 내부에 수용 공간을 포함하며 적어도 하나의 측면이 오픈될 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재는 상기 하우징의 외측면을 둘러싸며 배치될 수 있다. 바람직하게, 상기 하우징(100)의 외측면에는 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)의 일부가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 구동부(700)의 일부 및 상기 제2 구동부(600)의 일부는 상기 하우징(100)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 구동부(700)의 제1 기판부와 제2 구동부(600)의 제2 기판부는 상기 하우징(100)의 외측면에 결합될 수 있다.
그리고, 상기 커버 부재는 상기 하우징(100)의 외측면에 배치되는 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)의 일부를 둘러싸며 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 커버 부재는 상기 제1 구동부(700), 제2 구동부(600), 상기 하우징(100) 및 상기 프리즘부(300)를 보호할 수 있다. 커버 부재는 서로 연결된 복수의 측면이 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 커버 부재는 외부로부터 광이 입사되는 전면과 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)와 대응되는 하면 및 상기 전면과 반대되는 후면이 오픈된 구조를 가질 수 있으며, 후술할 프리즘부(300)의 광 이동 경로를 제공할 수 있다.
상기 커버 부재는 리지드(rigid)한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재는 수지, 금속 등의 재질을 포함할 수 있고, 상기 수용 공간 내에 배치되는 하우징(100)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 부재는 상기 제1 구동부(700), 제2 구동부(600), 하우징(100), 및 상기 프리즘부(300) 등을 감싸며 배치되며 상기 구성들을 지지할 수 있다.
실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)는 상기 하우징(100) 내에 배치되는 프리즘 모듈(200)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 모듈(200)은 프리즘부(300), 홀더(400), 탄성부(500) 및 제2 구동부(600)를 포함할 수 있다.
상기 프리즘부(300)는 프리즘(300b) 및 프리즘 무버(300a)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 구동부(600)는 보강 플레이트(610), 제1 접착부(620), 제2 회로 기판(630), 제2 접착부(640), 압전소자(650)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 구동부(600)는 안착 플레이트(660)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 구동부(600)의 안착 플레이트(660)는 추후 설명할 석션부의 일부가 안착되는 안착공간을 제공할 수 있다.
실시 예에 의하면, 상기 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)는 상기 하우징(100) 내의 수용 공간에 배치될 수 있다. 실시예에 의하면 상기 하우징(100) 상에 배치되는 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)를 구비함으로써 초슬림, 초소형의 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공할 수 있는 기술적 효과가 있다. 또한, 실시 예에 의하면, 제2 구동부(600)를 구성하는 압전소자(650)를 이용하여 프리즘부(300)를 미세하게 틸팅가능하며, 이에 따른 세밀한 손떨림 보정이 가능하여 OIS 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에서는 상기 제2 구동부(600)가 프리즘부(300)의 일측에만 배치되도록 하고, 이에 따른 OIS 구현시 광학계의 렌즈 어셈블리에서 렌즈의 사이즈 제한을 해소하여 충분한 광량 확보가 가능한 기술적 효과가 있다.
또한, 실시예에 의하면 상기 하우징(100) 상에 안정적으로 배치되는 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)를 구비하여 프리즘부(300)를 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅제어함으로써 OIS 구현시 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하여 최상의 광학적 특성을 낼 수 있는 기술적 효과가 있다.
또한, 실시예에 의하면 기존의 복수의 고체 렌즈를 이동시키는 것과 달리 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600) 구비하여 프리즘부(300)를 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅제어하여 OIS 구현함으로써 저소비전력으로 OIS 구현이 가능한 기술적 효과가 있다.
이하 도면을 참조하여, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)의 각 구성에 대해 상세히 설명하도록 한다.
<제1 구동부>
도 4는 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 구동부에 대한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 구동부(700)는 제1 회로 기판(710), 구동 코일부(730) 및 구동 마그넷부(750)를 포함할 수 있다.
상기 제1 회로 기판(710)은 전원부(미도시)와 연결되어, 상기 구동 코일부(730)에 전원을 인가할 수 있다. 상기 제1 회로 기판(710)은 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다.
상기 구동 코일부(730)는 상기 제1 회로 기판(710)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 구동 코일부(730)는 하나 또는 복수의 코일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 코일부(730)는 제1 구동 코일(731), 제2 구동 코일(732) 및 제3 구동 코일(733)을 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 코일(731), 제2 구동 코일(732) 및 제3 구동 코일(733)은 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로 기판(710)은 'ㄷ'자 형태를 가질 수 있고, 상기 제1 구동 코일(731)과 제2 구동 코일(732)은 서로 마주보년 제1 회로 기판(710)의 제1면 및 제2 면 상에 각각 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 구동 코일(733)은 상기 제1면 및 상기 제2면 사이를 연결하는 제3면 상에 배치될 수 있다.
상기 구동 마그넷부(750)는 하나 또는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 마그넷부(750)는 상기 구동 코일부(730)에 대응하는 영역에 배치되는 제1 구동 마그넷(751), 제2 구동 마그넷(752), 및 제3 구동 마그넷(753)을 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 마그넷(751)은 상기 제1 회로 기판(710)의 제1면 상에서 배치될 수 있다. 상기 제1 구동 마그넷(751)은 상기 제1 구동 코일(731)과 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 구동 마그넷(752)은 상기 제1 회로기판(710)의 제2면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 구동 마그넷(752)은 상기 제2 구동 코일(732)에 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 구동 마그넷(753)은 상기 제1 회로기판(710)의 제3면 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 구동 마그넷(753)은 상기 제3 구동 코일(733)에 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제1 구동부(700)는 감지부를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 감지부는 홀센서, 자이로 센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 상기 홀센서는 제1 구동 코일(731) 및 제2 구동 코일(732) 중 선택되는 하나의 코일부와 인접하게 배치되는 제1 홀센서(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 홀센서는 상기 제1 구동 코일(731)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제1 홀센서는 상기 제1 구동 마그넷(751)의 위치를 감지할 수 있다. 또한, 상기 홀센서는 상기 제3 구동 코일(733)에 인접하게 배치되는 제2 홀센서(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제2 홀센서는 상기 제3 구동 마그넷(753)의 위치를 감지할 수 있다.
또한, 제1 회로 기판(710)는 요크부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 요크부는 상기 구동 마그넷부(750)에 대응하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 요크부는 제1 구동 마그넷(751)에 대응하는 제1 요크, 제2 구동 마그넷(752)에 대응하는 제2 요크, 및 제3 구동 마그넷(753)에 대응하는 제3 요크를 포함할 수 있다.
상기 제1 구동부(700)는 상기 프리즘부(300)을 틸팅시킬 수 있다. 자세하게, 상기 제1 구동부(700)는 인가되는 전원에 의해 상기 프리즘부(400)를 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다.
<하우징>
도 5a 및 도 5b는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 하우징에 대한 사시도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 하우징(100)은 제1 구동부(700), 프리즘부(300), 홀더(400), 탄성부(500) 및 제2 구동부(600)를 수용할 수 있다.
하우징(100)은 수용 공간을 중심으로, 상기 수용 공간을 둘러싸는 복수의 측부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 하우징(100)은 수용 공간을 둘러싸며 배치되는 제1 측부(110), 제2 측부(120), 제3 측부(130) 및 제4 측부(140), 제5 측부(150)를 포함할 수 있다.
상기 제1측부(110)는 상기 수용 공간의 좌측에 대응할 수 있다. 상기 제2측부(120)은 상기 수용 공간의 우측에 대응할 수 있다. 상기 제3측부(130)는 상기 수용 공간의 후측에 대응할 수 있다. 상기 제4측부(140)는 상기 수용 공간의 상측에 대응할 수 있다. 상기 제5측부(150)는 상기 수용 공간의 하측에 대응할 수 있다. 상기와 같이 하우징(100)은 상기 수용 공간의 복수의 측부를 둘러싸며 형성될 수 있다. 이때, 상기 하우징(100)은 상기 수용 공간 중 적어도 하나의 측부를 노출할 수 있다. 도면 상에서, 상기 하우징(100)은 수용 공간의 전측(front side)을 노출할 수 있다. 상기 하우징(100)의 전측(front side)는 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 상기 프리즘 모듈(200)이 삽입되는 공간일 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(100)과 상기 프리즘 모듈(200)을 상호 결합할 때, 상기 프리즘 모듈(200)은 상기 하우징(100)의 전측(front side)을 통해 삽입될 수 있다. 또한, 상기 하우징(100)의 전측은 프리즘부(300)를 통해 출사되는 빛의 출력부일 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 하우징(100)의 전측을 개방하여, 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 상기 프리즘 모듈(200)의 삽입이 용이하게 이루어지도록 하면서, 상기 프리즘부(300)를 통해 반사된 빛이 제2 액추에이터(추후 설명)로 제공될 수 있도록 한다.
상기와 같은 하우징(100)은 육면체 형상을 가질 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
상기 하우징(100)의 제1측부(110)는 상기 제1 회로 기판(710)의 제1면에 대응될 수 있다. 또한, 상기 하우징(100)의 제2측부(120)는 상기 제1 회로 기판(710)의 제2면에 대응될 수 있다. 또한, 상기 하우징(100)의 제5측부(750)는 상기 제1 회로 기판(710)의 제3면에 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 하우징(100)의 제1측부(110)와 제2 측부(120)는 제1 방향으로 마주보며 배치될 수 있다.
상기 하우징(100)은 복수의 오픈 영역을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 하우징(100)의 제4측부(140)에는 제1 오픈 영역(141)이 형성될 수 있다. 상기 제1 오픈 영역(141)은 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 배치되는 프리즘부(300)에 대응하는 영역일 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 오픈 영역(141)은 상기 프리즘부(300)로 광을 제공하기 위한 광유입부일 수 있다.
또한, 하우징(100)의 제5측부(150)에는 제2 오픈 영역(151)이 형성될 수 있다. 상기 제2 오픈 영역(151)은 추후 설명될 제3 하우징 홀(151)에 대응될 수 있다. 다시 말해서, 제2 오픈 영역(151)과 제3 하우징 홀(151)은 제5 측벽(150)에 형성되는 하나의 홀을 의미할 수 있다. 상기 제2 오픈 영역(151)은 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)의 일부를 상기 하우징(100)의 외부로 노출시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 회로 기판(630)은 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 배치되는 제1 영역(추후 설명)과, 상기 제1 영역으로부터 연장되고 상기 제2 오픈 영역(151)을 통해 상기 하우징(100)의 외부에 배치되는 제2 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 모듈(200)은 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역에 의해 상기 하우징(100)에 지지될 수 있다. 또한, 상기 프리즘 모듈(200)의 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역을 제외한 다른 구성들은 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 플로팅되어 배치될 수 있다.
한편, 상기 하우징(100)은 복수의 하우징 홀을 포함할 수 있다. 상기 하우징 홀은 상기 하우징(100)의 각각의 측부의 내측면과 외측면을 관통하는 관통 홀일 수 있다.
상기 복수의 하우징 홀은 제1 하우징 홀(111), 제2 하우징 홀(121) 및 제3 하우징 홀(151)을 포함할 수 있다.
상기 제1 하우징 홀(111)은 상기 하우징(100)의 제1 측부(110)의 내측면과 외측면을 관통하는 홀일 수 있다. 또한, 제2 하우징 홀(121)은 상기 하우징(100)의 제2 측부(120)의 내측면과 외측면을 관통하는 홀일 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(151)은 상기 하우징(100)의 제5 측부(130)의 내측면과 외측면을 관통하는 홀일 수 있다.
상기 제1 하우징 홀(111)은 상기 제1 구동 코일(731)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 하우징 홀(111)은 상기 제1 구동 코일(731)에 대응하는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 제1 구동 코일(731)은 상기 제1 하우징 홀(111) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제2 하우징 홀(121)은 상기 제2 구동 코일(732)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 하우징 홀(121)은 상기 제2 구동 코일(732)에 대응하는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 제2 구동 코일(732)은 상기 제2 하우징 홀(121) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제3 하우징 홀(151)은 상기 제3 구동 코일(733)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(151)은 상기 제3 구동 코일(733)에 대응하는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 제3 구동 코일(733)은 상기 제3 하우징 홀(151) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)은 상기 복수의 측부 중 적어도 하나의 측부에 형성되는 돌기(112)를 포함할 수 있다. 상기 돌기(112)는 상기 제1 구동부(700)의 제1 회로 기판(710)이 결합되는 결합 돌기일 수 있다. 이때, 도면 상에서는 상기 돌기(112)가 하우징(100)의 제1측부(110)에만 형성되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 하우징(100)의 외측면 중 상기 제1 회로 기판(710)이 배치되는 측부의 외측면에는 돌기가 형성될 수 있고, 상기 제1 회로 기판(710)에는 결합 홈(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 제1 회로 기판(710)은 상기 돌기에 상기 결합 홈이 끼움 결합되어, 상기 하우징(100)의 외측면에 단단하게 고정 결합될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)은 제5 측부(150)의 하면에 형성되고, 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)가 끼움 결합되는 결합 돌기(152)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)은 핀 지지부(131)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 하우징(100)의 핀 지지부(131)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 내측면에 형성될 수 있다.
구체적으로, 하우징(100)의 핀 지지부(131)는 상기 하우징(100)의 제3 측부(130)의 내측면에서, 상기 하우징(100)의 전면 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 핀 지지부(131)는 추후 설명할 제1 가이드 핀(820)을 지지하는 지지부일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 가이드 핀(820)은, 추후 설명할 회전부(800)의 회전 플레이트(810)의 제2면(812)에 형성되는 제1 서브 제1 핀 지지부(819) 및 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 내측면에 형성되는 제2 서브 제1 핀 지지부(131)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 하우징(100)에는 회전 플레이트(810)의 제2면(812)과 마주보는 영역에 형성되는 제2 서브 제1 핀 지지부(131)를 포함할 수 있다.
상기 제2 서브 제1 핀 지지부(131)는 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)를 포함할 수 있다. 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 내측면에서 제2 방향(또는 z축 방향)으로 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 가이드 핀(820)은 제2 방향으로 상기 제2-1 서브 제1 핀 지지부(819) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131) 내에 삽입 및 안착될 수 있다.
상기 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a)에는 제1 가이드 핀(820)의 일단 영역이 삽입될 수 있고, 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)에는 제1 가이드 핀(820)의 타단 영역이 삽입될 수 있다. 상기 제1 가이드 핀(820)은 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)에 삽입된 상태에서, 상기 프리즘부(300)를 제1 방향으로 회전 또는 틸트시키기 위한 회전축을 제공할 수 있다.
한편, 실시 예에서의 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)를 연결하는 가상의 직선에는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 중심이 위치할 수 있다. 다시 말해서, 제2-1 서브 제1 핀 지지부(131a) 및 제2-2 서브 제1 핀 지지부(131b)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 내측면의 중심에서 상하 방향 또는 제2 방향(z축 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)은 가압부가 안착되는 리세스(132)를 포함할 수 있다. 상기 리세스(132)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 외측면의 중심 영역에 형성될 수 있다. 상기 리세스(132)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 외측면에 형성될 수 있다. 상기 리세스(132)에는 가압부를 구성하는 제1 석션 플레이트(910)가 안착될 수 있다. 상기 제1 석션 플레이트(910)는 상기 하우징(100)의 리세스(132) 내에 안착되어, 제2 석션 플레이트(920)와 함께 인력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 석션 플레이트(920)는 추후 설명할 제2 구동부(600)에 배치될 수 있다. 이때, 상기 제2 구동부(600)와 상기 하우징(100)의 제3측부(130) 사이에는 상기 회전부(800)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 회전부(800)는 상기 제1 석션 플레이트(910)와 제2 석션 플레이트(920) 사이에서 발생하는 인력에 의해 상기 하우징(100)에 가압될 수 있다.
<회전부>
도 6a는 실시 예에 따른 제1 액추에이터의 회전부의 사시도이고, 도 6b는 도 6a의 회전 플레이트의 사시도이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 회전부(800)는 회전 플레이트(810), 제1 가이드 핀(820) 및 제2 가이드핀(830)을 포함할 수 있다. 회전부(800)는 제1 가이드 핀(820) 및 제2 가이드핀(830)을 포함하며, 이를 중심으로 프리즘부(300)의 회전이 가능하도록 한다.
예를 들어, 회전부(800)는 제1 가이드 핀(820)을 회전축으로 하여, 상기 프리즘부(300)가 제1 방향으로 회전 가능하도록 가이드한다. 또한, 회전부(800)는 제2 가이드핀(830)을 회전축으로 하여, 상기 프리즘부(300)가 제2 방향으로 회전 가능하도록 가이드한다.
회전부(800)는 회전 플레이트(810)를 포함한다. 상기 회전 플레이트(810)는 제1 가이드 핀(820) 및 제2 가이드핀(830)이 안착되는 안착부일 수 있다.
회전 플레이트(810)는 제1면(812) 및 제2면(811)을 포함할 수 있다.
상기 회전 플레이트(810)의 제1면(812)은 상기 하우징(100)의 제3측부(130)의 내측면과 마주보는 면일 수 있다. 상기 회전 플레이트(810)의 제2면(811)은 상기 제1면(812)의 반대면일 수 있다. 그리고, 실시 예에서의 프리즘부(300)의 제1 방향으로의 회전은 상기 회전 플레이트(810)의 제1면(812)에 배치되는 제1 가이드 핀(820)에 의해 형성되는 회전축을 기준으로 이루어질 수 있다. 또한, 실시 예에서의 프리즘부(300)의 제2 방향으로의 회전은 상기 회전 플레이트(810)의 제2면(811)에 배치되는 제2 가이드핀(830)에 의해 형성되는 회전축을 기준으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 회전부(800)는 프리즘부(300)와 하우징(100) 사이에 배치될 수 있다. 상기 회전부(800)는 상기 제1 석션 플레이트(910) 및 제2 석션 플레이트(920) 사이에서 발생하는 인력에 의해, 상기 프리즘부(300)와 함께 상기 하우징(100)에 가압 및 지지될 수 있다.
상기 회전부(800)를 구성하는 회전 플레이트(810)의 양면에는 각각 서로 다른 방향으로 제1 가이드 핀(820) 및 제2 가이드핀(830)이 삽입될 수 있다. 이를 위해, 회전 플레이트(810)의 양면에는 상기 제1 가이드핀(820) 및 제2 가이드핀(830)을 지지하는 핀 지지부가 형성될 수 있다.
회전 플레이트(810)는 제1 핀 홀(815) 및 제2 핀 홀을 포함한다. 제2 핀 홀은 제2-1 핀 홀(813) 및 제2-2 핀 홀(814)을 포함할 수 있다. 상기 제1 핀 홀(815), 제2-1 핀 홀(813) 및 제2-2 핀 홀(814)은 상기 회전부(800)의 제1면(812) 및 제2 면(811)을 관통하는 관통홀일 수 있다.
제1 핀 홀(815)은 상기 회전 플레이트(810)에 배치되는 제1 가이드 핀(820)일부를 노출할 수 있다. 또한, 제2-1 핀 홀(813) 및 제2-2 핀 홀(814)은 상기 회전 플레이트(810)에 배치되는 제2 가이드핀(830)을 노출할 수 있다.
회전 플레이트(810)는 제1면(812)에서, 상기 제1 핀 홀(815)의 양단에 각각 배치되는 제1 서브 제1 핀 지지부(819)가 형성될 수 있다. 제1 서브 제1 핀 지지부(819)는 제1 가이드 핀(820)의 일단이 삽입되는 제1-1 서브 제1 핀 지지부(819-1) 및, 상기 제1 가이드 핀(820)의 타단이 삽입되는 제1-2 서브 제1 핀 지지부(819-2)를 포함할 수 있다.
한편, 제2 가이드 핀(830)은 제2-1 가이드 핀(831) 및 제2-2 가이드 핀(832)을 포함할 수 있다. 제2-1 가이드 핀(831) 및 제2-2 가이드 핀(832)은 제1 가이드 핀(820)을 사이에 두고, 제1 방향(x축 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다.
회전 플레이트(810)는 제2면(811)에서, 제2-1 가이드 핀(831)이 배치되는 제1 서브 제2-1 핀 지지부(817)를 포함할 수 있다.
상기 제1 서브 제2-1 핀 지지부(817)는, 상기 제2-1 핀 홀(813)의 일단에 형성되는 제1-1 서브 제2-1 핀 지지부(817-1)과, 상기 제2-1 핀 홀(813)의 타단에 형성되는 제1-2 서브 제2-1 핀 지지부(817-2)를 포함할 수 있다.
회전 플레이트(810)는 제2면(811)에서, 제2-2 가이드 핀(832)이 배치되는 제1 서브 제2-2 핀 지지부(818)를 포함할 수 있다.
상기 제2 서브 제2-2 핀 지지부(818)는, 상기 제2-2 핀 홀(814)의 일단에 형성되는 제1-1 서브 제2-2 핀 지지부(818-1)과, 상기 제2-2 핀 홀(814)의 타단에 형성되는 제1-2 서브 제2-2 핀 지지부(818-2)를 포함할 수 있다.
<프리즘부>
도 7 및 도 8은 제1 카메라 액추에이터의 프리즘부의 사시도이다.
구체적으로, 도 7은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 프리즘부(300)의 분해사시도이고, 도 8은 도 7의 프리즘부(300)의 프리즘 무버(300a)의 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 프리즘부(300)는 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘부(300)는 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에 배치될 수 있다.
상기 프리즘부(300)는 프리즘(300b) 및 상기 프리즘(300b) 상에 배치되는 프리즘 무버(300a)를 포함할 수 있다.
상기 프리즘(300b)은 직각 프리즘일 수 있다. 상기 프리즘(300b)은 외부에서 입사된 광의 방향을 반사시킬 수 있다. 즉, 상기 프리즘(300b)은 외부로부터 상기 제1 카메라 엑추에이터(1000)에 입사된 광의 경로를 상기 제2 카메라 액추에이터(2000) 방향으로 변경할 수 있다.
상기 프리즘 무버(300a)는 상기 프리즘(300b) 아래에 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 프리즘(300b)을 감싸며 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(300a)는 적어도 하나의 측부가 오픈될 수 있고, 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘 무버(300a)는 서로 연결된 복수의 측부가 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 일례로, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 프리즘(300b)과 대응되는 측부가 오픈된 구조를 가질 수 있고, 내부에 제1 공간(340)으로 정의되는 수용 공간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리즘 무버(300a)는 상측(upper side) 및 전측(fron side)가 오픈된 구조를 가질 수 있다. 상기 프리즘 무버(300a)의 상기 오픈된 상측은 외부로부터의 광을 상기 프리즘(300b)으로 제공하는 광 유입부로 기능할 수 있다. 또한, 상기 프리즘 무버(300a)의 상기 오픈된 전측(front side)은 상기 프리즘(300b)을 통해 반사된 광을 제2 카메라 액추에이터로 제공하는 광 출사부로 기능할 수 있다.
상기 프리즘 무버(300a)는 내측면(341)을 포함할 수 있다. 상기 내측면(341)은 상기 제1 공간(340)을 구성하는 내측면일 수 있다. 상기 제1 공간(340)은 상기 프리즘(300b)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 공간(340)의 내측면(341)은 상기 프리즘(300b)과 직접 접촉할 수 있다. 즉, 상기 제1 공간(340)의 내측면(341)은 상기 프리즘(300b)이 가지는 경사각에 대응하게 경사지게 형성될 수 있다.
상기 프리즘 무버(300a)는 단턱(미도시)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 단턱은 상기 프리즘 무버(300a)의 전측(front side)의 일부를 덮을 수 있다. 예를 들어, 상기 단턱은 상기 프리즘(300b)의 광 출사 영역을 가리지 않는 범위 내에서, 상기 프리즘 무버(300a)의 전측(front side)을 덮을 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(300b)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제1 공간(340)에 배치된 상태에서, 상기 단턱과 접촉할 수 있다. 이에 의해, 상기 프리즘(300b)이 상기 프리즘 무버(300a)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 제1 공간(340)의 내측면(341)에는 에폭시와 같은 접착부재(미도시)가 도포될 수 있다. 그리고, 상기 프리즘(300b)은 상기 접착부재(미도시)로부터 제공되는 접착력에 의해 상기 프리즘 무버(300a)에 견고하게 고정될 수 있다.
상기 단턱은 상기 프리즘(300b)을 가이드 및/또는 안착부의 기능을 할 수 있다. 또한, 상기 프리즘(300b)의 외측에는 상기 단턱과 대응되는 돌출부가 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 않는다.
상기 프리즘(300b)의 돌출부 또는 일단부가 상기 프리즘 무버(300a)의 단턱에 가이드되어 상기 제1 공간(340) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 프리즘(300b)을 효과적으로 지지할 수 있다. 또한, 상기 프리즘(300b)은 설정된 위치에 안착될 수 있고, 상기 프리즘 무버(300a) 내에서의 향상된 얼라인 특성을 가질 수 있다.
상기 프리즘부(300)는 복수의 측부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘부(300)의 프리즘 무버(300a)는 복수의 측부를 포함할 수 있다. 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 하우징(100)의 제1측부(110)에 대응되는 제1측부(310)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 하우징(100)의 제2측부(120)에 대응되는 제2측부(320)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 하우징(100)의 제3측부(130)에 대응되는 제3측부(330)를 포함할 수 있다.
상기 프리즘 무버(300a)는 리세스(370)를 포함할 수 있다. 상기 리세스(370)는 상기 프리즘 무버(300a)의 하측부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 리세스(370)는 상기 프리즘 무버(300a)의 하측부에서 상측부를 향하는 방향(예를 들어, z축 방향)으로 오목한 형상을 가질 수 있다.
상기 리세스(370)는 상기 프리즘 무버(300a)를 추후 설명할 홀더(400)에 결합하기 위한 결합부로 기능할 수 있다.
상기 리세스(370)는 경사면(371)을 포함할 수 있다. 상기 경사면(371)은 상기 프리즘 무버(300a)가 제2축을 중심으로 회전할 때, 상기 제2축으로의 회전 운동을 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 리세스(370)를 추후 설명할 홀더(400)의 회전 가이드부(440)에 상기 리세스(370)가 삽입되는 것에 의해, 상기 홀더(400)와 결합할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 리세스(370)에 상기 회전 가이드부(440)가 삽입된 상태에서, 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(600)로부터 제공되는 구동력에 의해 회전할 수 있다. 예를 들어, 프리즘 무버(300a)는 상기 회전 가이드부(440)가 배치된 방향에 대응하는 제2축을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 상기 리세스(370)는 상기와 같은 경사면(371)을 포함한다. 그리고, 상기 경사면(371)은 상기 프리즘 무버(300a)의 회전이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 회전 시, 상기 경사면(371)이 가지는 경사각도에 대응하게, 상기 회전 가이드부(440)를 미끄러지듯이 회전할 수 있으며, 이에 따라 보다 용이한 회전 동작이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제2 구동부(600)에서 제공되는 구동력의 미세한 변화에도 이에 대응하는 각도만큼 회전이 이루어질 수 있다. 한편, 추후 설명하겠지만, 상기 리세스(370)의 광축방향으로의 폭은 상기 회전 가이드부(440)의 광축 방향으로의 폭보다 작을 수 있다. 따라서, 상기 회전 가이드부(440)에 상기 리세스(370)가 삽입된 상태에서, 상기 회전 가이드부(440)와 상기 리세스(370) 사이에는 일정 이격부(G)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 이격부(G)의 폭에 대응하게, 제1축을 기준으로 회전할 수 있다.
결론적으로, 상기 프리즘 무버(300a)의 리세스(370)는 상기 프리즘 무버(300a)를 상기 홀더(400)에 결합하기 위한 결합부의 기능, 제2축으로의 회전을 가이드하는 회전 가이드 기능, 및 제1축으로 회전시 회전 범위를 제한하는 스토퍼 기능을 할 수 있다.
한편, 상기 프리즘 무버(300a)의 제3측부(330)의 외측면에는 복수의 돌기가 형성될 수 있다.
상기 복수의 돌기는, 상기 프리즘 무버(300a)의 제3측부(330)의 외측면의 중심점(C)을 기준으로 상하 방향(z축 방향)으로 형성되는 제1 돌기부(331) 및 상기 중심점(C)을 기준으로 좌우 방향(x축 방향)으로 형성되는 제2 돌기부(332)를 포함할 수 있다.
상기 제1 돌기부(331) 및 제2 돌기부(332)는 끝단이 둥근면으로 형성되는 반원 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 제1 돌기부(331) 및 제2 돌기부(332)는 제2 구동부(600)의 압전소자(650)와 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 제1 돌기부(331) 및 제2 돌기부(332)는 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)와 접촉하여, 상기 압전소자(650)로부터 제공되는 구동력에 의해, 상기 프리즘 무버(300a)를 회전시키기 위한 회전축 기능을 할 수 있다.
상기 제1 돌기부(331) 및 제2 돌기부(332)는 상기 제2 구동부(600)와 마주보는 제3측부(330)의 외측면에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제1 돌기부(331)는 상기 제2 구동부(600)의 제1 압전소자(651)와 접촉할 수 있다. 또한, 상기 제2 돌기부(332)는 상기 제2 구동부(600)의 제2 압전소자(652)와 접촉할 수 있다.
제1 돌기부(331)는 상기 제3측부(330)의 외측면의 중심점(C)을 가진으로, z축 방향 또는 상하 방향으로 배열되는 제1-1 돌기(331a) 및 제1-2 돌기(331b)를 포함할 수 있다.
상기 제1-1 돌기(331a) 및 제1-2 돌기(331b)는 상기 제2 구동부(600)의 제1 압전소자(651)와 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제1-1 돌기(331a) 및 상기 제1-2 돌기(331b)를 연결하는 가상의 라인을 회전축으로 하여, 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제1-1 돌기(331a) 및 상기 제1-2 돌기(331b)를 연결하는 가상의 라인을 회전축으로 하여, 상기 제2 압전소자(652)로부터 제공되는 구동력에 의해 회전할 수 있다.
또한, 제2 돌기부(332)는 상기 제3측부(330)의 중심점(C)을 기준으로 x축에 대응하는 제1방향 또는 좌우 방향으로 배열되는 제2-1 돌기(332a) 및 제2-2 돌기(332b)를 포함할 수 있다.
상기 제2-1 돌기(332a) 및 제2-2 돌기(332b)는 상기 제2 구동부(600)의 제2 압전소자(652)와 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제2-1 돌기(332a) 및 상기 제2-2 돌기(332b)를 연결하는 가상의 라인을 회전축으로 하여, 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제2-1 돌기(332a) 및 상기 제2-2 돌기(332b)를 연결하는 가상의 라인을 회전축으로 하여, 상기 제1 압전소자(651)로부터 제공되는 구동력에 의해 회전할 수 있다.
한편, 상기 프리즘 무버(300a)는 탄성부(500)의 결합을 위한 복수의 돌기부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)의 일측면(311)에는 복수의 제3 돌기부(350)가 형성될 수 있다. 상기 제3 돌기부(350)는 상기 제1측부(310)의 일측면(311)의 상측에 형성되는 제3-1 돌기(351) 및 상기 제3-1 돌기(351)와 이격되고 상기 일측면(311)의 하측에 형성되는 제3-2 돌기(352)를 포함할 수 있다.
또한, 프리즘 무버(300a)의 제2 측부(320)의 일측면(321)에는 제4 돌기부(360)가 형성될 수 있다. 상기 제4 돌기부(360)는 상기 제2 측부(320)의 일측면(321)의 상측에 형성되는 제4-1 돌기(361) 및 상기 제4-1 돌기(361)와 이격되고 상기 일측면(321)의 하측에 형성되는 제4-2 돌기(362)를 포함할 수 있다.
상기 제3 돌기부(350) 및 제4 돌기부(360)에는 탄성부(500)가 끼움 결합될 수 있다. 구체적으로, 탄성부(500)는 상기 제3 돌기부(350) 및 제4 돌기부(360)에 끼움결합된 상태에서, 에폭시와 같은 접착부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다.
<홀더>
도 9a 내지 도 9d는 제1 카메라 액추에이터의 홀더의 사시도이다.
도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 홀더(400)는 실시 예에 따른 제2 구동부(600)와 프리즘부(300) 사이에 배치될 수 있다.
홀더(400)는 하우징(100)의 제1측부(110) 및 상기 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)에 대응하는 제1측부(310)를 포함할 수 있다. 또한, 홀더(400)는 하우징(100)의 제2 측부(120) 및 프리즘 무버(300a)의 제2측부(320)에 대응하는 제2측부(420)를 포함할 수 있다. 또한, 홀더(400)는 하우징(100)의 제3 측부(130) 및 프리즘 무버(300a)의 제3 측부(330)에 대응하는 제3 측부(430)를 포함할 수 있다.
상기 홀더(400)의 제3측부(430)는 상기 홀더(400)의 제1측부(410)의 일단 및 상기 홀더(400)의 제2측부(420)의 일단 사이를 연결할 수 있다.
상기 홀더(400)는 회전 가이드부(440)를 포함할 수 있다
상기 회전 가이드부(440)는 상기 홀더(400)의 제1측부(410)의 내측면과 상기 홀더(400)의 제2측부(420)의 내측면 사이를 연결할 수 있다. 상기 회전 가이드부(440)는 상기 홀더(400)의 제3측부(430)와 이격될 수 있다.
상기 회전 가이드부(440)는 상기 프리즘 무버(300a)의 리세스(370)에 끼움 결합될 수 있다. 상기 회전 가이드부(440)는 상기 프리즘 무버(300a)의 회전을 가이드할 수 있다. 또한, 상기 회전 가이드부(440)는 상기 프리즘 무버(300a)의 회전을 제한할 수 있다.
상기 회전 가이드부(440)는 평면(441) 및 상기 평면(441)으로부터 연장되는 경사면(442)을 포함할 수 있다. 상기 경사면(442)은 상기 프리즘 무버(300a)의 리세스(370)의 경사면(371)에 대응할 수 있다. 상기 회전 가이드부(440)의 경사면(442)은 상기 프리즘 무버(300a)가 제2축을 중심으로 회전할 때, 상기 제2축으로의 회전 운동을 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 리세스(370)에 홀더(400)의 회전 가이드부(440)가 삽입되는 것에 의해, 상기 홀더(400)와 결합할 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 리세스(370)에 상기 회전 가이드부(440)가 삽입된 상태에서, 제2 구동부(600)로부터 제공되는 구동력에 의해 회전할 수 있다. 예를 들어, 프리즘 무버(300a)는 상기 회전 가이드부(440)가 배치된 방향에 대응하는 제2축을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 상기 홀더(400)의 경사면(442)은 상기 프리즘 무버(300a)의 회전이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 회전 시, 상기 리세스(370)의 경사면(371) 및 상기 회전 가이드부(440)의 경사면(442)이 가지는 경사각도에 대응하게, 상기 회전 가이드부(440)를 미끄러지듯이 회전할 수 있으며, 이에 따라 보다 용이한 회전 동작이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 제2 구동부(600)에서 제공되는 구동력의 미세한 변화에도 이에 대응하는 각도만큼 회전이 이루어질 수 있다.
또한, 상기 리세스(370)의 광축 방향으로의 폭은 상기 회전 가이드부(440)의 광축 방향으로의 폭보다 작을 수 있다. 따라서, 상기 회전 가이드부(440)에 상기 리세스(370)가 삽입된 상태에서, 상기 회전 가이드부(440)와 상기 리세스(370) 사이에는 일정 이격부(G)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 프리즘 무버(300a)는 상기 이격부(G)의 폭에 대응하게, 제1축을 기준으로 회전할 수 있다.
결론적으로, 상기 프리즘 무버(300a)의 리세스(370)는 상기 프리즘 무버(300a)를 상기 홀더(400)에 결합하기 위한 결합부의 기능, 제2축으로의 회전을 가이드하는 회전 가이드 기능, 및 제1축으로 회전시 회전 범위를 제한하는 스토퍼 기능을 할 수 있다.
상기 홀더(400)는 복수의 마그넷 리세스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀더(400)는 제1 마그넷 리세스(411), 제2 마그넷 리세스(421) 및 제3 마그넷 리세스(441)를 포함할 수 있다.
상기 제1 마그넷 리세스(411)는 상기 홀더(400)의 제1측부(410)에 형성된 오목한 홈일 수 있다. 상기 제1 마그넷 리세스(411)는 제1 구동부(700)에 배치되는 제1 구동 코일(731)과 마주보며 배치될 수 있다. 상기 제1 마그넷 리세스(411)에는 제1 구동 마그넷(751) 및 요크(미도시)가 삽입 및 안착될 수 있다.
상기 제2 마그넷 리세스(421)는 상기 홀더(400)의 제2측부(420)에 형성된 오목한 홈일 수 있다. 상기 제2 마그넷 리세스(421)는 제1 구동부(700)에 배치되는 제2 구동 코일(732)과 마주보며 배치될 수 있다. 상기 제2 마그넷 리세스(421)에는 제2 구동 마그넷(752) 및 요크(미도시)가 삽입 및 안착될 수 있다.
상기 제3 마그넷 리세스(443)는 상기 회전 가이드부(440)의 하면에 형성될 수 있다. 상기 제3 마그넷 리세스(443)는 제1 구동부(700)에 배치되는 제3 구동 코일(733)과 마주보며 배치될 수 있다. 상기 제3 마그넷 리세스(443)에는 제3 구동 마그넷(753) 및 요크(미도시)가 삽입 및 안착될 수 있다.
한편, 상기 홀더(400)의 제3측부(430)에는 복수의 홀더 홀이 형성될 수 있다.
상기 홀더(400)의 홀더 홀은 상기 제3측부(430)의 외측면과 내측면을 관통하는 관통홀일 수 있다.
상기 홀더(400)의 홀더 홀은 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 홀더(400)의 홀더 홀은 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650) 와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)는 상기 홀더(400)의 홀더 홀 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 홀더(400)의 홀더 홀은 제1 홀더 홀(431) 및 제2 홀더 홀(432)을 포함할 수 있다.
상기 제1 홀더 홀(431)은 z축 방향 또는 제2 방향 또는 상하 방향으로 이격되는 제1-1 홀더 홀(431a) 및 제1-2 홀더 홀(431b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 홀더 홀(431)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제1 돌기부(331) 및 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)의 제1 압전소자(651)에 대응할 수 있다. 또한, 상기 제2 홀더 홀(432)은 프리즘 무버(300a)의 제2 돌기부(332) 및 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)의 제2 압전소자(652)에 대응할 수 있다.
상기 제1-1 홀더 홀(431a)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제1-1 돌기(331a)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1-1 홀더 홀(431a)은 제2 구동부(600)의 압전소자(650) 중 제1-1 압전 소자(651a)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1-1 홀더 홀(431a)은 상기 제1-1 압전 소자(651a)를 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)에 고정하는 제1 솔더부(S1)에 대응할 수 있다.
상기 제1-2 홀더 홀(431b)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제1-2 돌기(331b)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1-2 홀더 홀(431b)은 제2 구동부(600)의 압전소자(650) 중 제1-2 압전 소자(651b)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1-2 홀더 홀(431b)은 상기 제1-2 압전 소자(651b)를 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)에 고정하는 제2 솔더부(S2)에 대응할 수 있다.
상기 제2 홀더 홀(432)은 x축 방향 또는 제1 방향 또는 좌우 방향으로 이격되는 제2-1 홀더 홀(432a) 및 제2-2 홀더 홀(432b)을 포함할 수 있다. 상기 제2 홀더 홀(432)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제2 돌기부(332) 및 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)의 제2 압전소자(652)에 대응할 수 있다.
상기 제2-1 홀더 홀(432a)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제2-1 돌기(332a)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제2-1 홀더 홀(432a)은 제2 구동부(600)의 압전소자(650) 중 제2-1 압전 소자(652a)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제2-1 홀더 홀(432a)은 상기 제2-1 압전 소자(652a)를 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)에 고정하는 제3 솔더부(S3)에 대응할 수 있다.
상기 제2-2 홀더 홀(432b)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제2-2 돌기(332b)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제2-2 홀더 홀(432b)은 제2 구동부(600)의 압전소자(650) 중 제2-2 압전 소자(652b)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제2-2 홀더 홀(432b)은 상기 제2-2 압전 소자(652b)를 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)에 고정하는 제4 솔더부(S4)에 대응할 수 있다.
상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)와, 상기 프리즘 무버(300a)의 제1 및 제2 돌기부(331, 332)는 상기 홀더(400)의 제1 홀더 홀(431)과 상기 제2 홀더 홀(432) 내에서 상호 직접 마주보며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 구동부(600)의 압전소자(650)는 상기 홀더(400)의 제1 홀더 홀(431)과 상기 제2 홀더 홀(432) 내에 배치되고, 이에 따라 상기 프리즘 무버(300a)의 제1 및 제2 돌기부(331, 332)와 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
한편, 상기 홀더(400)는 탄성부(500)의 결합을 위한 복수의 돌기부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 홀더(400)의 제1측부(410)의 일측면에는 복수의 제5 돌기부(450)가 형성될 수 있다. 상기 제5 돌기부(450)는 상기 제1측부(410)의 일측면의 상측에 형성되는 제5-1 돌기(451) 및 상기 제5-1 돌기(451)와 이격되고 상기 일측면의 하측에 형성되는 제5-2 돌기(452)를 포함할 수 있다.
또한, 홀더(400)의 제2 측부(420)의 일측면에는 제6 돌기부(460)가 형성될 수 있다. 상기 제6 돌기부(460)는 상기 제2 측부(420)의 일측면의 상측에 형성되는 제6-1 돌기(461) 및 상기 제6-1 돌기(461)와 이격되고 상기 일측면의 하측에 형성되는 제6-2 돌기(362)를 포함할 수 있다.
상기 제5 돌기부(450) 및 제6 돌기부(460)에는 탄성부(500)가 끼움 결합될 수 있다. 구체적으로, 탄성부(500)는 상기 제5 돌기부(450) 및 제4 돌기부(460)에 끼움결합된 상태에서, 에폭시와 같은 접착부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다.
또한, 상기 홀더(400)는 핀 지지부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 홀더(400)는 제2 가이드핀(830)이 삽입 및 지지되는 제2 서브 제2 핀 지지부(433)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 홀더(400)에는 제2 서브 제2-1 핀 지지부(433b)가 형성될 수 있다. 상기 제2-1 핀 지지부(433b)는 상기 회전부(800)의 제2 가이드핀(830) 중 제2-1 가이드 핀(831)을 지지할 수 있다.
예를 들어, 홀더(400)에는 제2 서브 제2-1 핀 지지부(433b)와 x축 방향 또는 제1 방향으로 이격되는 제2 서브 제2-2 핀 지지부(433a)를 포함할 수 있다. 제2 서브 제2-2 핀 지지부(433a)는 상기 회전부(800)의 제2 가이드 핀(830) 중 제2-2 가이드 핀(832)을 지지할 수 있다.
<탄성부>
도 10은 제1 카메라 액추에이터의 탄성부의 사시도이고, 도 11은 탄성부, 프리즘부 및 홀더의 결합도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 탄성부(500)는 제1 탄성부재(510) 및 제2 탄성부재(520)를 포함할 수 있다.
제1 탄성부재(510)는 프리즘 모듈(200)의 일측에서, 상기 프리즘 무버(300a) 및 상기 홀더(400)와 결합될 수 있다. 제2 탄성부재(520)는 프리즘 모듈(200)의 타측에서 상기 프리즘 무버(300a)와 상기 홀더(400)에 결합될 수 있다.
상기 제1 탄성부재(510) 및 제2 탄성부재(520)는 상기 홀더(400)에 상기 프리즘 무버(300a), 나아가 프리즘부(300)를 가압 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부재(510) 및 제2 탄성부재(520)는 상기 홀더(400)에 상기 프리즘부(300)가 배치된 상태에서, 상기 홀더(400)의 제3측부(430)를 향하는 방향으로 상기 프리즘부(300)를 가압 지지할 수 있다.
제1 탄성부재(510)는 제1-1 탄성 영역(511)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 탄성부재(510)는 상기 제1-1 탄성 영역(511)과 이격되는 제1-2 탄성 영역(512)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 탄성부재(510)는 상기 제1-1 탄성 영역(511)과 상기 제1-2 탄성 영역(512)을 연결하는 제1-3 탄성 영역(513)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 탄성부재(510)는 상기 제1-1 탄성 영역(511)과 상기 제1-2 탄성 영역(512)을 연결하고, 상기 제1-3 탄성 영역(513)과 이격되는 제1-4 탄성 영역(514)을 포함할 수 있다.
상기 제1-1 탄성 영역(511)은 홀더(400)의 제1측부(410)의 일측면에 결합될 수 있다. 이를 위해, 상기 제1-1 탄성 영역(511)은 상기 홀더(400)의 제1측부(410)의 일측면에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제1-1 탄성 영역(511)에는 상기 홀더(400)의 제1측부(410)의 일측면에 형성된 제5-1 돌기(451)에 대응하는 제1-1 체결 홀(515)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1-1 탄성 영역(511)에는 상기 홀더(400)의 제1측부(410)의 일측면에 형성된 제5-2 돌기(452)에 대응하는 제1-2 체결 홀(516)이 형성될 수 있다.
상기 제1-2 탄성 영역(512)은 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)의 일측면(311)에 결합될 수 있다. 이를 위해, 상기 제1-2 탄성 영역(512)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)의 일측면(311)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제1-2 탄성 영역(512)에는 상기 프리즘 무버(300a)의 제1 측부(310)의 일측면(311)에 형성된 제3-1 돌기(351)에 대응하는 제1-3 체결 홀(517)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1-2 탄성 영역(512)에는 상기 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)의 일측면(311)에 형성되는 제3-2 돌기(352)에 대응하는 제1-4 체결 홀(518)을 포함할 수 있다.
상기 제1-3 탄성 영역(513)은 상기 제1-1 탄성 영역(511)과 상기 제1-2 탄성 영역(512)을 연결할 수 있다. 상기 제1-3 탄성 영역(513)은 적어도 하나의 절곡 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1-4 탄성 영역(514)은 상기 제1-1 탄성 영역(511)과 상기 제1-2 탄성 영역(512)을 연결할 수 있다. 상기 제1-4 탄성 영역(514)은 적어도 하나의 절곡 영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성부재(510)는 상기 홀더(400)의 제1측부(410) 및 상기 프리즘 무버(300a)의 제1측부(310)에 체결된 상태에서, 상기 프리즘 무버(300a)를 가압지지할 수 있다.
상기 제2 탄성부재(520)는 상기 제1 탄성부재(510)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성부재(520)는 상기 제1 탄성부재(510)와 동일한 형상을 가질 수 있다.
제2 탄성부재(520)는 제2-1 탄성 영역(521)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 탄성부재(520)는 상기 제2-1 탄성 영역(521)과 이격되는 제2-2 탄성 영역(522)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 탄성부재(520)는 상기 제2-1 탄성 영역(521)과 상기 제2-2 탄성 영역(522)을 연결하는 제2-3 탄성 영역(523)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 탄성부재(520)는 상기 제2-1 탄성 영역(521)과 상기 제2-2 탄성 영역(522)을 연결하고, 상기 제2-3 탄성 영역(523)과 이격되는 제2-4 탄성 영역(524)을 포함할 수 있다.
상기 제2-1 탄성 영역(521)은 홀더(400)의 제2측부(420)의 일측면에 결합될 수 있다. 이를 위해, 상기 제2-1 탄성 영역(521)은 상기 홀더(400)의 제2측부(420)의 일측면에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2-1 탄성 영역(521)에는 상기 홀더(400)의 제2측부(420)의 일측면에 형성된 제6-1 돌기(461)에 대응하는 제2-1 체결 홀(525)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2-1 탄성 영역(521)에는 상기 홀더(400)의 제2측부(420)의 일측면에 형성된 제6-2 돌기(462)에 대응하는 제2-2 체결 홀(526)이 형성될 수 있다.
상기 제2-2 탄성 영역(522)은 프리즘 무버(300a)의 제2측부(320)의 일측면(321)에 결합될 수 있다. 이를 위해, 상기 제2-2 탄성 영역(522)은 상기 프리즘 무버(300a)의 제2측부(320)의 일측면(321)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2-2 탄성 영역(522)에는 상기 프리즘 무버(300a)의 제2 측부(320)의 일측면(311)에 형성된 제4-1 돌기(361)에 대응하는 제2-3 체결 홀(527)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2-2 탄성 영역(522)에는 상기 프리즘 무버(300a)의 제2측부(320)의 일측면(321)에 형성되는 제4-2 돌기(362)에 대응하는 제2-4 체결 홀(528)을 포함할 수 있다.
상기 제2-3 탄성 영역(523)은 상기 제2-1 탄성 영역(521)과 상기 제2-2 탄성 영역(522)을 연결할 수 있다. 상기 제2-3 탄성 영역(523)은 적어도 하나의 절곡 영역을 포함할 수 있다. 상기 제2-4 탄성 영역(524)은 상기 제2-1 탄성 영역(521)과 상기 제2-2 탄성 영역(522)을 연결할 수 있다. 상기 제2-4 탄성 영역(524)은 적어도 하나의 절곡 영역을 포함할 수 있다.
상기 제2 탄성부재(520)는 상기 홀더(400)의 제2측부(420) 및 상기 프리즘 무버(300a)의 제2측부(320)에 체결된 상태에서, 상기 프리즘 무버(300a)를 가압지지할 수 있다.
<구동부>
도 12 내지 도 16은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 사시도이다.
구체적으로, 도 12는 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 분해 사시도이고, 도 13a는 도 12의 제2 회로기판의 벤딩 전의 사시도이고, 도 13b는 도 12의 제2 회로기판의 벤딩 후의 사시도이며, 도 14는 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 사시도이고, 도 15는 제2 구동부와 하우징의 결합도이며, 도 16a 내지 도 16f는 구동부의 제조 방법을 공정순으로 나타낸 도면이며, 도 16g는 실시 예에 따른 프리즘부와 제2 구동부 사이의 결합 관계를 나타낸 도면이다.
도 12 내지 도 16을 참조하면, 제2 구동부(600)는 보강 플레이트(610), 제1 접착부(620), 제2 회로 기판(630), 제2 접착부(640) 및 압전소자(650)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 구동부(600)는 안착 플레이트(660)를 포함할 수 있다. 상기 안착 플레이트(660)는 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 부착될 수 있다. 상기 안착 플레이트(660)는 제2 석션 플레이트(920)가 안착되는 리세스(미도시)를 포함할 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 안착 플레이트(660)와 보강 플레이트(610)는 일체로 형성될 수 있을 것이다.
보강 플레이트(610)는 양극산화 처리된 알루미늄일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 보강 플레이트(610)는 압전소자(650)를 제2 회로 기판(630)에 실장하기 위해, 상기 압전소자(650)를 지지하는 기능을 할 수 있다. 또한, 보강 플레이트(610)는 상기 압전소자(650)와 접촉하고, 이에 따라 상기 압전소자(650)에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 기능을 할 수 있다. 또한, 보강 플레이트(610)는 상기 압전소자(650)가 실장되는 제2 회로 기판(630)에 강성을 부여하는 기능을 할 수 있다. 상기 보강 플레이트(610)는 상기 제2 회로 기판(630)와 상기 압전소자(650)를 전기적으로 연결하는 솔더부(S1, S2, S3, S4)와의 절연을 위해 양근산화 처리될 수 있다. 이에 따라, 상기 보강 플레이트(610)는 상기 솔더부(S1, S2, S3, S4)와 절연되어 이에 따른 상호 전기적 연결에 의한 쇼트를 방지할 수 있다.
보강 플레이트(610)의 일면 상에는 제1 접착부(620)가 형성될 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 접착 테이프일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 제1 접착부(620)는 상기 보강 플레이트(610) 상에 상기 제2 회로 기판(630)를 부착하기 위해 형성될 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 복수의 오픈 홀을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 압전소자(650)가 부착될 영역을 노출하는 제1 오픈 홀을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-1 압전 소자(651a)가 배치될 영역을 노출하는 제1-1 오픈 홀(621)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-2 압전 소자(651b)가 배치될 영역을 노출하는 제1-2 오픈 홀(622)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-1 압전 소자(652a)가 배치될 영역을 노출하는 제1-3 오픈 홀(623)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-2 압전 소자(652b)가 배치될 영역을 노출하는 제1-4 오픈 홀(624)을 포함할 수 있다.
제2 회로 기판(630)는 상기 제1 접착부(620)를 통해 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 부착될 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)는 솔더부(S1, S2, S3, S4)를 통해 상기 압전소자(650)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)는 상기 솔더부(S1, S2, S3, S4)를 통해 연결된 상기 압전소자(650)에 전원을 공급할 수 있다. 그리고, 상기 압전소자(650)는 상기 공급되는 전원에 의해 팽창 또는 수축과 같은 기계적 변형이 이루어질 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)는 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다.
상기 제2 회로 기판(630)는 복수의 영역으로 구분될 수 있다.
구체적으로, 제2 회로 기판(630)는 제1 영역(631), 제2 영역(632) 및 제3 영역(633)을 포함할 수 있다.
제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 홀더(400)의 제3측부(430)와 마주보는 영역일 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 하우징(100) 내에 배치되는 영역일 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 솔더부(S1, S2, S3, S4)가 형성되고, 이에 따라 상기 솔더부(S1, S2, S3, S4)를 통해 상기 압전소자(650)가 배치되는 영역일 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)에는 복수의 제2 오픈 홀이 형성될 수 있다. 상기 복수의 제2 오픈 홀은 상기 제1 접착부(620)에 형성된 복수의 제1 오픈 홀에 대응할 수 있다. 또한, 상기 복수의 제2 오픈 홀은 상기 압전소자(650)가 배치될 영역에 대응할 수 있다.
즉, 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-1 오픈 홀(621)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-1 압전 소자(651a)가 배치될 영역을 노출하는 제2-1 오픈 홀(631-1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-2 오픈 홀(622)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-2 압전 소자(651b)가 배치될 영역을 노출하는 제2-2 오픈 홀(631-2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-3 오픈 홀(623)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-1 압전 소자(652a)가 배치될 영역을 노출하는 제2-3 오픈 홀(631-3)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-4 오픈 홀(624)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 상기 제2-2 압전 소자(652b)가 배치될 영역을 노출하는 제2-4 오픈 홀(631-4)을 포함할 수 있다.
상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역(632)은 하우징(100)과 결합되는 영역일 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역(632)은 상기 하우징(100)의 제5측부(150)에 형성된 제2 오픈 영역(151)을 통해 상기 하우징(100)의 외부로 노출될 수 있다. 상기 제2 구동부(600)의 제2 영역(632)은 상기 하우징(100)의 외부에 위치하고, 그에 따라 상기 제1 구동부(700)를 구성하는 제1 회로 기판(710)과 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역(632)은 상기 하우징(100)의 외부로 노출된 상태에서, 상기 하우징(100)은 제5 측부(150)의 하면에 형성된 결합 돌기(152)에 끼움 결합되는 결합 홀(632-1)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 영역(632)은 제3 영역(633)을 중심으로, 상기 제1 영역(631)에 대해 절곡된 상태로 상기 하우징(100)의 제5 측부(150)의 하면에 배치되고, 그에 따라 상기 결합 돌기(152)에 상기 결합 홀(632-1)이 삽입되어, 상기 하우징(100) 및 제1 구동부(700)의 제1 회로 기판(710)과 결합될 수 있다.
상기 기판부의 제3 영역(633)은 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631) 및 제2 영역(632)을 연결할 수 있다. 상기 제3 영역(633)은 절곡 가능한 연성 영역일 수 있다.
상기 제3 영역(633)은 상기 제1 영역(631) 및 제2 영역(632)의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다. 상기 제3 영역(633)은 상기 제1 영역(631)과 제2 영역(632) 사이를 하나의 라인으로 연결하지 않고, 복수의 분기 라인(633)을 통해 연결할 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 영역(633)은 상기 제1 영역(631)과 제2 영역(632)의 사이 영역에서, 상호 이격되는 제1 분기 라인부(633-1) 및 제2 분기 라인부(633-2)를 포함할 수 있다. 또한 제1 분기 라인부(633-1) 및 제2 분기 라인부(633-2) 각각은 상호 이격되는 복수의 서브 분기 라인들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 제3 영역(633)이 하나의 통자로 구성되는 것이 아니라, 다수의 분리 라인(633)을 포함하도록 하여, 상기 제2 영역(632)에서의 벤딩 특성을 향상시킬 수 있도록 한다.
한편, 상기 제3 영역(633)은 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있고, 상기 하우징(100) 내에서 복수 회 절곡되어 형성될 수 있다.
즉, 실시 예에서의 제1 카메라 액추에이터는 제1 구동부(700)에 의해 프리즘 모듈(200)의 전체가 1차적으로 틸팅되고, 제2 구동부(600)에 의해 프리즘부(300)가 2차적으로 틸팅된다. 이때, 상기 제1 구동부(700)의 제1 회로 기판(710)과 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)은 서로 연결된다. 이때, 상기 제1 구동부(700)에 의해 상기 프리즘 모듈(200)이 틸팅 또는 회전되는 상황에서, 상기 제1 구동부(700)와 연결된 상기 제2 구동부(600)의 제2 회로 기판(630)에 의해 상기 프리즘 모듈(200)의 구동성에 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 회로 기판(630)은 절곡된 상태로 상기 하우징(100) 내에 배치된다. 이때, 일반적인 연성회로기판의 구조에서는 상기 제2 회로 기판(630)의 제3 영역(633)이 1회 절곡된 구조를 가진다. 예를 들어, 비교 예에서는 상기 제1 영역(631)과 제2 영역(632)이 서로 90도 절곡된 구조를 가진다. 이때, 상기 제1 구동부(700)에 의한 로렌츠 힘에 의해 상기 프리즘 모듈(200)이 틸팅될 때, 상기 로렌츠 힘보다 상기 제2 회로 기판의 제1 영역(631)과 제2 영역(632) 사이에서 발생하는 텐션(상기 절곡된 상태에서 원래의 펴진 상태로 돌아가려는 힘)이 더 강하게 나타나며, 이에 따른 프리즘 모듈(200)의 정상적인 틸팅이 어려울 수 있다.
따라서, 실시 예에서는 상기 제3 영역(633)이 상기 하우징(100) 내에서 복수 회 절곡되는 구조를 가지도록 하여, 이에 따라 상기 제1 구동부(700)에 의한 상기 프리즘 모듈(200)의 정상적인 틸팅이 가능하도록 한다.
예를 들어, 상기 제3영역(633)은 제1 연장부(633b), 제2 연장부(633d) 및 제3 연장부(633f)를 포함할 수 있다. 상기 제1 연장부(633b) 및 제2 연장부(633d)는 상기 제1 영역(631)과 마주보며 배치될 수 있다.
또한, 실시 예에서의 제3 영역(633)은 상기 제1 영역(631)과 상기 제1 연장부(633b) 사이에 제1 절곡부(633a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 절곡부(633a)는 상기 제1 영역(631)과 상기 제1 연장부(633b) 사이를 180도 절곡된 상태로 연결할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 절곡부(633a)에 의해, 상기 제1 영역(631)과 상기 제3 영역(633)의 제1 연장부(633b)는 일정 간격 이격된 위치에서, 서로 마주보며(또는 서로 평행하게) 배치될 수 있다.
또한, 실시 예에서의 제3 영역(633)은 상기 제1 연장부(633b)와 제2 연장부(633d) 사이에 제2 절곡부(633c)를 포함할 수 있다. 상기 제2 절곡부(633c)는 상기 제1 연장부(633b)와 상기 제2 연장부(633d) 사이를 180도 절곡된 상태로 연결할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 절곡부(633c)에 의해, 상기 제1 연장부(633b)와 상기 제2 연장부(633d)는 일정 간격 이격된 위치에서, 서로 마주보며(또는 서로 평행하게) 배치될 수 있다.
또한, 실시 예에서의 제3 영역(633)은 상기 제2 연장부(633d)와 제3 연장부(633f) 사이에 제3 절곡부(633e)를 포함할 수 있다. 상기 제3 절곡부(633e)는 상기 제2 연장부(633d)와 상기 제3 연장부(633f) 사이를 90도 절곡된 상태로 연결할 수 있다.
상기와 같이 실시 예에서의 제3 영역(633)은 제1 영역(631)과 제2 영역(632) 사이를 복수의 분기 라인을 통해 연결하고, 이에 따라 상기 하우징(100) 내에서 복수의 절곡되는 구조를 가지며 배치될 수 있다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 프리즘 모듈(200)의 틸트를 위한 상기 제1 구동부(700)의 구동력을 극대화할 수 있으며, 이에 따른 OIS 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
제2 접착부(640)는 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 압전소자(650)가 배치될 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1 접착부(620)의 제1 오픈 홀과, 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 오픈 홀을 통해 노출된 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-1 오픈 홀(621)과 상기 제2-1 오픈 홀(631-1)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제1 접착 부재(641)를 포함할 수 있다.
상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-2 오픈 홀(622)과 상기 제2-2 오픈 홀(631-2)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제2 접착 부재(642)를 포함할 수 있다.
상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-3 오픈 홀(623)과 상기 제2-3 오픈 홀(631-3)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제3 접착 부재(643)를 포함할 수 있다.
상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-4 오픈 홀(624)과 상기 제2-4 오픈 홀(631-4)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제4 접착 부재(644)를 포함할 수 있다.
압전소자(650)는 상기 제2 접착부(640)를 통해 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 부착될 수 있다. 또한, 압전소자(650)는 솔더부(S1, S2, S3, S4)를 통해 상기 제2 회로 기판(630)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 압전소자(650)는 프리즘 무버(300a)와 직접 또는 간접적으로 접촉하며 배치될 수 있다. 상기 압전소자(650)는 상기 프리즘 무버(300a)의 제3측부(330)의 외측면에 형성된 제1 돌기부(331) 및 제2 돌기부(332)에 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 압전소자(650)는 인가되는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 압전소자(650)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 상기 압전소자(650)는 세라믹 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 압전소자(650)는 ZnO, AlN, LiNbO4, 납 안티몬 주석산염(lead antimony stannate), 납 마그네슘 탄탈산염(lead magnesium tantalate), 납 니켈 탄탈산염(lead nickel tantalate), 티탄산염(titanates), 텅스텐산염(tungstates), 지르콘산염(zirconates), 또는 납 지르콘산염 티탄산염[Pb(ZrxTi1-x)O3(PZT)], 납 란탄 지르콘산염 티탄산염(PLZT), 납 니오브 지르콘산염 티탄산염(PNZT), BaTiO3, SrTiO3, 납 마그네슘 니오브산염, 납 니켈 니오브산염, 납 망간 니오브산염, 납 아연 니오브산염, 납 티탄산염을 포함하는 납, 바륨, 비스무스, 또는 스트론튬의 니오브산염(niobates) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 구동부(600)는 복수의 압전소자(650)를 포함할 수 있다. 복수의 압전소자(650)는 제1 압전 소자(651) 및 제2 압전소자(652)를 포함할 수 있다. 상기 제1 압전소자(651) 및 제2 압전소자(652)는 제2 회로 기판(630) 및 상기 제1 접착부(620)의 오픈 홀 내에 각각 배치될 수 있다. 명확하게, 상기 제1 압전소자(651)와 제2 압전소자(652)는 제2 접착부(640)를 통해 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 부착될 수 있다.
상기 제1 압전소자(651)는 상하 방향, y축 방향 또는 제2 방향으로 이격되는 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)를 포함할 수 있다. 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)는 상기 제2 방향으로 상호 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 압전소자(651)는 프리즘부(300)의 중심을 기준으로 일방향으로 배치될 수 있다.
상기 제2 압전소자(652)는 좌우 방향, x축 방향 또는 제1 방향으로 이격되는 제2-1 압전소자(652a) 및 제2-2 압전소자(652b)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 압전소자(652)는 프리즘부(300)의 중심을 기준으로 상기 일방향과 다른 타방향으로 배치될 수 있다. 상기 일방향과 타방향은 상기 프리즘부(300)의 중심을 기준으로 수직할 수 있다.
제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)는 서로 동일한 형태 및 높이를 가질 수 있다. 또한, 제2-1 압전소자(652a) 및 제2-2 압전소자(652b)는 서로 동일한 형태 및 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1-1 압전소자(651a), 제1-2 압전소자(651b), 제2-1 압전소자(652a) 및 제2-2 압전소자(652b)는 서로 동일한 높이를 가질 수 있다.
상기 제1-1 압전소자(651a)는 제1 솔더부(S1)를 통해 제2 회로 기판(630)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1-2 압전소자(651b)는 제2 솔더부(S2)를 통해 제2 회로 기판(630)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2-1 압전소자(652a)는 제3 솔더부(S3)를 통해 제2 회로 기판(630)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2-2 압전소자(652b)는 제4 솔더부(S4)를 통해 제2 회로 기판(630)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 압전소자(650)는 상기 홀더(400)에 결합된 상태에서, 상기 홀더(400)에 형성된 홀더 홀 내에 일부 또는 전부가 배치될 수 있다.
제1-1 압전 소자(651a)는 홀더(400)의 상기 제1-1 홀더 홀(431a) 내에 적어도 일부가 삽입되어, 상기 프리즘 무버(300a)의 제1-1 돌기(331a)와 접촉할 수 있다.
제1-2 압전 소자(651b)는 홀더(400)의 상기 제1-2 홀더 홀(431b) 내에 적어도 일부가 삽입되어 상기 프리즘 무버(300a)의 제1-2 돌기(331b)와 접촉할 수 있다.
제2-1 압전 소자(652a)는 홀더(400)의 상기 제2-1 홀더 홀(432a) 내에 적어도 일부가 삽입되어 상기 프리즘 무버(300a)의 제2-1 돌기(332a)와 접촉할 수 있다.
제2-2 압전 소자(652b)는 홀더(400)의 상기 제2-2 홀더 홀(432b) 내에 적어도 일부가 삽입되어 상기 프리즘 무버(300a)의 제2-2 돌기(332b)와 접촉할 수 있다.
이와 같은 제2 구동부(600)의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 16a 내지 도 16g를 참조하면, 우선적으로 제2 구동부(600)의 기초 자재인 보강 플레이트(610)를 준비한다. 상기 준비된 보강 플레이트(610)는 양극산화 처리된 알루미늄일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 보강 플레이트(610)는 압전소자(650)를 제2 회로 기판(630)에 실장하기 위해, 상기 압전소자(650)를 지지하는 기능을 할 수 있다.
다음으로, 실시 예는 보강 플레이트(610)의 일면 상에 제1 접착부(620)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 제1 접착부(620)는 접착 테이프일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 이때, 상기 압전소자(650)의 솔더링 과정에서 100도 이상의 온도가 가해지므로, 상기 제1 접착부(620)는 열경화 테이프로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 제1 접착부(620)에는 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 압전소자(650)가 부착될 영역을 노출하는 제1 오픈 홀을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-1 압전 소자(651a)가 배치될 영역을 노출하는 제1-1 오픈 홀(621)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-2 압전 소자(651b)가 배치될 영역을 노출하는 제1-2 오픈 홀(622)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-1 압전 소자(652a)가 배치될 영역을 노출하는 제1-3 오픈 홀(623)을 포함할 수 있다. 상기 제1 접착부(620)는 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-2 압전 소자(652b)가 배치될 영역을 노출하는 제1-4 오픈 홀(624)을 포함할 수 있다.
다음으로, 실시 예는 상기 제1 접착부(620)를 통해 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 제2 회로 기판(630)를 부착할 수 있다.
상기 제2 회로 기판(630)는 복수의 영역으로 구분될 수 있다. 구체적으로, 제2 회로 기판(630)는 제1 영역(631), 제2 영역(632) 및 제3 영역(633)을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)에는 복수의 제2 오픈 홀이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-1 오픈 홀(621)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-1 압전 소자(651a)가 배치될 영역을 노출하는 제2-1 오픈 홀(631-1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-2 오픈 홀(622)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제1-2 압전 소자(651b)가 배치될 영역을 노출하는 제2-2 오픈 홀(631-2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-3 오픈 홀(623)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 제2-1 압전 소자(652a)가 배치될 영역을 노출하는 제2-3 오픈 홀(631-3)을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판(630)의 제1 영역(631)은 상기 제1-4 오픈 홀(624)에 대응하고, 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 상기 제2-2 압전 소자(652b)가 배치될 영역을 노출하는 제2-4 오픈 홀(631-4)을 포함할 수 있다.
다음으로, 실시 예는 상기 보강 플레이트(610)의 일면 중 압전소자(650)가 배치될 영역에 제2 접착부(640)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1 접착부(620)의 제1 오픈 홀과, 상기 제2 회로 기판(630)의 제2 오픈 홀을 통해 노출된 상기 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-1 오픈 홀(621)과 상기 제2-1 오픈 홀(631-1)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제1 접착 부재(641)를 포함할 수 있다. 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-2 오픈 홀(622)과 상기 제2-2 오픈 홀(631-2)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제2 접착 부재(642)를 포함할 수 있다. 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-3 오픈 홀(623)과 상기 제2-3 오픈 홀(631-3)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제3 접착 부재(643)를 포함할 수 있다. 상기 제2 접착부(640)는 상기 제1-4 오픈 홀(624)과 상기 제2-4 오픈 홀(631-4)을 통해 노출된 보강 플레이트(610)의 일면 상에 형성되는 제4 접착 부재(644)를 포함할 수 있다.
다음으로, 실시 예는 상기 제2 접착부(640) 상에 압전소자(650)를 부착하는 공정을 진행할 수 있다. 이후, 실시 예는 솔더부(S1, S2, S3, S4)를 통해 상기 압전소자(650)와 제2 회로 기판(630)를 전기적으로 연결하는 솔더링 공정을 진행할 수 있다.
다음으로, 실시 예는 상기 보강 플레이트(610)에 상기 제2 석션 플레이트(920)의 안착을 위한 안착 플레이트(660)를 부착하는 공정을 추가로 진행할 수 있다.
도 17은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부의 작동에 대한 예시도이다.
도 17을 참조하면, 상기 압전소자(650)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(650)는 설정된 전원이 인가될 경우 팽창 또는 수축할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(650)는 프리즘부(300)일측면을 향해 팽창하거나 이와 반대되는 방향으로 수축할 수 있다. 상기 압전소자(650)는 광축 방향으로 팽창하거나 수축할 수 있다.
이 과정에 상기 압전소자(650)는 상기 프리즘부(300)를 틸팅시킬 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(650)는 인가되는 전원에 의해 상기 프리즘부(300)를 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다.
예를 들어, 프리즘(300b)은 상기 프리즘 무버(300a) 상에서 제1 축으로 틸팅될 수 있다. 프리즘부(300)는 상기 압전소자(650)에 의해 제1 선(L1)을 축으로 하여 좌우 방향(도 17 기준)으로 회전 이동할 수 있다. 상기 프리즘부(300)는 제2 압전소자(652)에 의해 상하 방향(y축 방향)으로 회전이동할 수 있다.
자세하게, 제2-1 압전 소자(652a)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제2-2 압전소자(652b)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 프리즘부(300)는 상기 제2-1 압전 소자(652a)의 기계적 변형에 의해 상기 제1 선(L1)을 축으로 우측 방향(도 17 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 제1 압전소자(651)를 구성하는 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘부(300)가 우측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제2-2 압전소자(652b)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제2-1 압전소자(652a)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘부(300)는 상기 압전소자(650)의 기계적 변형에 의해 상기 제1 선(L1)을 축으로 좌측 방향(도 17 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 제1 압전소자(651)를 구성하는 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제1-1 압전소자(651a) 및 제1-2 압전소자(651b)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘부(300)가 좌측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
상기 프리즘부(300)는 제2 축으로 틸팅될 수 있다. 상기 프리즘부(300)는 상기 압전소자(650)에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 하여 상하 방향(도 17 기준)으로 회전 이동할 수 있다. 상기 프리즘(410)은 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534) 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 좌우 방향(x축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
자세하게, 상기 제1-1 압전소자(651a)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제1-2 압전소자(651b)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘부(300)는 상기 압전소자(650)의 기계적 변형에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 하측 방향(도 17 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제2-1 압전소자(652a) 및 상기 제2-2 압전소자(652b)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제2-1 압전소자(652a) 및 상기 제2-2 압전소자(652b)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘부(300)가 하측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
자세하게, 상기 제1-2 압전소자(651b)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제1-1 압전소자(651a)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘부(300)는 상기 압전소자(650)의 기계적 변형에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 상측 방향(도 17 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제2-1 압전소자(652a) 및 상기 제2-2 압전소자(652b)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제2-1 압전소자(652a) 및 상기 제2-2 압전소자(652b)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘부(300)가 상측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
실시예에 따른 카메라 모듈(10)은 하나 또는 복수의 카메라 액추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 모듈(10)은 상술한 제1 카메라 액추에이터(1000) 및 제2 카메라 액추에이터(2000)를 포함할 수 있고, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000) 및 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)를 보호하는 커버 케이스(15)를 포함할 수 있다.
상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 OIS(Optical Image Stabilizer) 액추에이터일 수 있다. 이 경우, 외부에서 상기 카메라 모듈(10)에 입사된 광은 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)에 먼저 입사될 수 있다. 또한, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)에 입사된 광은 광의 경로가 변화되어 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)에 입사될 수 있다. 이어서, 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)를 통과한 광은 이미지 센서(2900)에 입사될 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 줌(zoom) 및/또는 오토 포커스(Auto Fucus) 액추에이터일 수 있다. 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제어부의 제어 신호에 의해 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 줌 또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 후술할 도면을 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 18a 및 도 18b는 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서, 제1 구동부에 의해 프리즘 모듈이 틸팅되는 상태에서의 제2 회로 기판의 스프링 상수를 나타낸 도면이다.
도 18의 (a)를 참조하면, 실시 예에서의 프리즘 모듈(200)은 제1 구동부(700)에 의해 도 17에서의 제1 선(L1)을 중심으로 좌우 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 상기 프리즘 모듈(200)의 회전시에, 상기 회전 방향에 대응하게 상기 제2 회로 기판(630)에 변형이 발생한다. 이때, 실시 예에서의 제2 회로 기판(630)의 제3 영역(633)은 상기 설명한 바와 같이 하우징 내에서 복수 회 절곡되는 구조를 가지며, 이에 따라 상기 제1 구동부(700)에 의한 구동력에 영향을 주지 않는 범위의 스프링 상수를 가지는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 18의 (b)를 참조하면, 실시 예에서의 프리즘 모듈(200)은 제1 구동부(700)에 의해 도 17에서의 제2 선(L2)을 중심으로 상하 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 상기 프리즘 모듈(200)의 회전시에, 상기 회전 방향에 대응하게 상기 제2 회로 기판(630)에 변형이 발생한다. 이때, 실시 예에서의 제2 회로 기판(630)의 제3 영역(633)은 상기 설명한 바와 같이 하우징 내에서 복수 회 절곡되는 구조를 가지며, 이에 따라 상기 제1 구동부(700)에 의한 구동력에 영향을 주지 않는 범위의 스프링 상수를 가지는 것을 확인할 수 있었다.
<제2 카메라 액추에이터>
도 19은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터와 제2 카메라 액추에이터의 결합도이고, 도 20은 실시 예에 따른 제1 카메라 액추에이터와 제2 카메라 액추에이터의 분해사시도이고, 도 21은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 22는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 단면도이다.
또한, 도 23은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 정면도이고, 도 24는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 하우징 내에 배치된 제3 및 제4 구동부를 도시한 사시도이다.
또한, 도 25 및 도 26은 실시예에 따른 제3 및 제4 구동부의 분해 사시도이고, 도 27은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 19 내지 도 27을 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제2 하우징(2100), 제1 렌즈부(2105), 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400), 제4 구동부(2500)를 포함할 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 제2 카메라 액추에이터(2000)의 외관을 형성할 수 있다. 상기 제2 하우징(2100)은 상하부 일부 영역이 오픈될 수 있고 육면체 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 제2 하우징(2100)의 수용 공간 내에는 상기 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400) 및 제4 구동부(2500)가 수용될 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 제1 서브하우징(2110) 및 제2 서브하우징(2120)을 포함할 수 있다.
상기 제1 서브하우징(2110)은 제1 홀(2111)을 포함할 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 상기 제1 서브하우징(2110)의 일측면 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 중공홀로 상기 제1 서브하우징(2110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다.
상기 제1 서브하우징(2110)은 제2 홀(2112) 및 제3 홀(2113)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 제3 홀(2113)은 상기 제1 서브하우징(2110)의 일측면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)은 중공홀로 상기 제1 서브하우징(2110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)은 상기 제1 홀(2111)과 이격될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 홀(2111)은 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)과 등간격으로 배치될 수 있다.
상기 제2 홀(2112)은 상기 제2 홀(2112)의 내주면으로부터 상기 제2 홀(2112)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제2 홀(2112)의 상단부에 배치되는 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 홀(2112)의 하단부에 배치되는 제2 돌기(2112b)를 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 돌기(2112a)는 서로 이격되는 복수의 제1 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 서브돌기는 상기 제2 홀(2112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 돌기(2112b)는 상기 제1 돌기(2112a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 돌기(2112b)는 상기 제1 돌기(2112a)보다 하부에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌기(2112b)는 서로 이격되는 복수의 제2 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 서브돌기는 상기 제2 홀(2112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 돌기(2112b)는 후술할 제3 구동부(2300)의 일부, 예컨대 제1 완충부재(2321)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제3 홀(2113)은 상기 제3 홀(2113)의 내주면으로부터 상기 제3 홀(2113)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제3 홀(2113)의 상단부에 배치되는 제3 돌기(2113a) 및 상기 제2 홀(2112)의 하단부에 배치되는 제4 돌기(2113b)를 포함할 수 있다.
상기 제3 돌기(2113a)는 서로 이격되는 복수의 제3 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제3 서브돌기는 상기 제3 홀(2113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제4 돌기(2113b)는 상기 제3 돌기(2113a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 돌기(2113b)는 서로 이격되는 복수의 제4 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제4 서브돌기는 상기 제3 홀(2113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(2113a) 및 상기 제4 돌기(2113b)는 후술할 제4 구동부(2500)의 일부, 예컨대 제3 완충부재(2521)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110) 아래에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 서브하우징(2120)은 제3 방향(z축, 광축 방향)을 기준으로 상기 제1 서브하우징(2110) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110)보다 후술할 이미지 센서(2900)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브하우징(2120) 내에는 상기 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400) 및 제4 구동부(2500)가 배치될 수 있다.
상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120)은 나사 등의 별도의 체결 부재(미도시)에 의해 결합할 수 있다. 또한, 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120)은 각각 형성된 결합턱 및 결합홈의 물리적 결합에 의해 서로 결합할 수 있다.
상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치되며 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 서브하우징(2110) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 서브하우징(2110)의 제1 홀(2111) 내에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 홀(2111)의 내주면에 형성된 나사선에 의해 상기 제1 서브하우징(2110)과 결합할 수 있다.
상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제2 서브하우징(2120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 렌즈부(2105) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈부(2105) 아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈부(2105)보다 상기 이미지 센서(2900)와 인접할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)와 결합할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)에 의해 상기 제2 하우징(2100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 렌즈배럴(2200)은 제1 배럴부(2210), 제2 렌즈부(2205), 제1 가이드부(2220) 및 제1 탄성부(2230)를 포함할 수 있다.
상기 제1 배럴부(2210)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 배럴부(2210)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 배럴부(2210)는 상기 제1 관통홀(2211)을 포함할 수 있다. 상기 제1 관통홀(2211)은 상기 제1 배럴부(2210)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 배럴부(2210)의 일면은 상기 제1 렌즈부(2105)와 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 배럴부(2210) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 관통홀(2211) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 관통홀(2211)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 나사선에 의해 상기 제1 배럴부(2210)와 결합할 수 있다.
상기 제2 렌즈부(2205)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(2205)는 줌(zoom) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(2205)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 렌즈부(2105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 제1 상면(2221), 제1 측면(2222) 및 제1 하면(2223)을 포함할 수 있다.
상기 제1 상면(2221)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(2221)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(2221)은 복수의 서브 상면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제1 서브 상면(2221a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 하부에 배치되는 제2 서브 상면(2221b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 상면(2221b)은 상기 제1 서브 상면(2221a)보다 상기 제1 하면(2223)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 상면(2221b) 상에는 적어도 하나의 제1 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 상기 제2 서브 상면(2221b) 상에서 상부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 후술할 제1 탄성부(2230)에 형성된 제1 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제2 서브 상면(2221b) 사이에 배치되는 제1 단차면(2225)을 포함할 수 있다. 상기 제1 단차면(2225)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제2 서브 상면(2221b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제1 단차면(2225)은 상기 제1 단차부(2225)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a), 제2 서브 상면(2221b) 및 제1 단차부(2225)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 하면(2223)은 후술할 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 마주할 수 있다. 상기 제1 하면(2223) 상에는 제1 홈(223h1)이 배치될 수 있다. 상기 제1 홈(223h1)은 상기 제1 하면(2223)에서 상기 제1 상면(2221) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 홈(223h1) 내에는 후술할 제1 마그네틱 스케일러(2610)가 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 하면(2223) 상에는 제2 홈(2223h2)이 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 홈(223h1)과 이격될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 하면(2223)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 후술할 제1 탄성부(2230)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 탄성부(2230)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제1 측면(2222)은 상기 제1 상면(2221) 및 상기 제1 하면(2223) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 측면(2222)은 상기 제1 상면(2221)과 상기 제1 하면(2223)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 측면(2222)은 상기 제2 서브 상면(2221b)과 상기 제1 하면(2223)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제1 측면(2222)은 후술할 상기 제2 서브하우징(2120)의 제2 내측면과 마주할 수 있다.
상기 제1 측면(2222) 상에는 제1 리세스(2222h)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리세스(2222h)는 상기 제1 측면(2222)에서 상기 제1 배럴부(2210) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 리세스(2222h)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 리세스(2222h)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 제1 삽입홀(2220h1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 삽입홀(2220h1)은 상기 제1 가이드부(2220)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 가이드부(2220)의 일면은 상기 제1 렌즈부(2105)와 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제1 삽입홀(2220h1) 내에는 제1 핀(2250)이 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 상기 제1 삽입홀(2220h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가지며, 상기 제1 렌즈배럴(2200)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 핀(2250)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈배럴(2200)에 배치된 상기 제2 렌즈부(2205)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 상면(2221), 제1 하면(2223) 및 제1 측면(2222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다.
상기 제1 탄성부(2230)는 제1 탄성부재(2231) 및 제2 탄성부재(2232)를 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다. 상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 측면(2222) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 측면(2222)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부재(2231)는 제1 영역(2231a), 제2 영역(2231b) 및 제3 영역(2231c)을 포함할 수 있다.
상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 측면(2222) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)은 상기 제1 측면(2222) 중 상기 제1 리세스(2222h)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b) 사이에 배치되어 두 영역(2231a, 2231b)을 연결할 수 있다. 상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 리세스(2222h)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 리세스(2222h)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제1 가이드부(2220) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부재(2232)는 제4 영역(2232a), 제5 영역(2232b) 및 제6 영역(2232c)을 포함할 수 있다.
상기 제4 영역(2232a)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 상면(2221) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제4 영역(2232a)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제2 서브 상면(2221b) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 영역은 제1 고정홈(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제1 고정홈은 상기 제1 체결 돌기와 대응되는 영역에 배치될 수 있고, 상기 제1 체결 돌기와 대응되는 형태를 가질 수 있다.
상기 제5 영역(2232b)은 상기 제4 영역(2232a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제4 영역(2232a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 측면(2222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 탄성부재(2231) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)과 평행할 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 탄성부재(2231)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제6 영역(2232c)은 상기 제5 영역(2232b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 영역(2232c)은 상기 제5 영역(2232b)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 하면(2223) 상에 배치될 수 있다. 상기 제6 영역(2232c)은 일부가 상기 제1 하면(2223) 상에 배치된 상기 제2 홈(2223h2) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제4 영역(2232a)에 형성된 제1 고정홈이 상기 제1 체결 돌기와 결합하고, 상기 제6 영역(2232c)이 상기 제2 홈(2223h2) 내에 삽입되어 상기 제1 가이드부(2220)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 제1 가이드홈(2210h1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제1 배럴부(2210)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 후술할 제2 핀(2450)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제2 핀(2450)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 핀(2250) 및 상기 제2 핀(2450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제2 하우징(2100)의 제1 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈배럴(2200)이 상기 제3 구동부(2300)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제3 구동부(2300)를 포함할 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 제1 렌즈배럴(2200)과 결합할 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제3 구동부(2300)는 제1 압전소자(2310), 제1 연장바(2320), 제1 완충부재(2321) 및 제2 완충부재(2322)를 포함할 수 있다.
상기 제1 압전소자(2310)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제1 압전소자(2310)는 제1 원판부(2311) 및 제1 돌출부(2512)를 포함할 수 있다. 상기 제1 원판부(2311)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제2 홀(2112) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 원판부(2311)는 상기 제2 홀(2112)의 제1 돌기(2112a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 원판부(2311)는 상기 복수의 제1 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(2112a)는 상기 제1 원판부(2311)를 지지할 수 있다.
상기 제1 돌출부(2512)는 상기 제1 원판부(2311)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 돌출부(2512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제1 원판부(2311) 아래에 배치되며 상기 제1 원판부(2311)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 일부 영역이 상기 제2 홀(2112) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 상기 이미지 센서(2900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 돌출부(2512)의 폭은 상기 이미지 센서(2900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제1 연장바(2320)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제1 연장바(2320)은 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제1 압전소자(2310)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(2320)의 상단부는 상기 제1 돌출부(2512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 연장바(2320)의 하단부는 상기 제2 하우징(2100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 서브하우징(2120)의 하단부에 형성된 제4 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 연장바(2320)는 일 영역이 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부(2230)에 의해 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231) 및 상기 제2 탄성부재(2232) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231)의 제3 영역(2231c) 및 상기 제2 탄성부재(2232)의 제5 영역(2232b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231)와 상기 제2 탄성부재(2232)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 압전소자(2310)에서 발생한 진동을 상기 제1 렌즈배럴(2200)에 전달할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 연장바(2320)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈배럴(2200) 내의 제2 렌즈부(2205)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제2 하우징(2100)의 제2 홀(2112) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제2 홀(2112)의 제1 돌기(2112a) 및 제2 돌기(2112b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 돌기(2112b)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 완충부재(2321)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제2 하우징(2100)의 제4 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제4 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 완충부재(2321) 및 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(2321) 및 상기 제2 완충부재(2322)는 외부 충격에 의해 상기 제1 연장바(2320)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 서브하우징(2120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제1 렌즈배럴(2200) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈배럴(2200)아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈배럴(2200)보다 상기 이미지 센서(2900)와 인접할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)와 결합할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)에 의해 상기 제2 하우징(2100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 렌즈배럴(2400)은 제2 배럴부(2410), 제3 렌즈부(2405), 제2 가이드부(2420) 및 제2 탄성부(2430)를 포함할 수 있다.
상기 제2 배럴부(2410)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 배럴부(2410)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 배럴부(2410)는 상기 제2 관통홀(2411)을 포함할 수 있다. 상기 제2 관통홀(2411)은 상기 제2 배럴부(2410)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 배럴부(2410)의 일면은 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 배럴부(2410) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 관통홀(2411) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 관통홀(2411)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 나사선에 의해 상기 제2 배럴부(2410)와 결합할 수 있다.
상기 제3 렌즈부(2405)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 오토 포커스(Auto focus) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제1 렌즈부(2105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 렌즈부(2205)와 개별적으로 이동할 수 있다. 또한, 상기 제3 렌즈부(2405)가 광축 방향으로 이동 가능한 거리는 상기 제2 렌즈부(2205)와 같거나 다를 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제1 가이드부(2220)와 반대되는 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 +x축 방향으로 연장할 수 있고, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 -x축 방향으로 연장할 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 제2 하면(2421), 제2 측면(2422) 및 제2 상면(2423)을 포함할 수 있다.
상기 제2 상면(2423)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(2423)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(2423) 상에는 제3 홈(2423h1)이 배치될 수 있다. 상기 제3 홈(2423h1)은 상기 제2 상면(2423)에서 상기 제2 하면(2421) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제3 홈(2423h1) 내에는 후술할 제2 마그네틱 스케일러(2620)가 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 상면(2423) 상에는 제4 홈(2423h2)이 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제3 홈(2423h1)과 이격될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제2 상면(2423)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 후술할 제2 탄성부(2430)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제2 탄성부(2430)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제2 하면(2421)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(2421)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(2421)은 복수의 서브 하면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제1 서브 하면(2421a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 상부에 배치되는 제2 서브 하면(2421b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 하면(2421b)은 상기 제1 서브 하면(2421a)보다 상기 제2 상면(2423)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 하면(2421b) 상에는 적어도 하나의 제2 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 상기 제2 서브 하면(2421b) 상에서 하부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 후술할 제2 탄성부(2430)에 형성된 제2 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제2 서브 하면(2421b) 사이에 배치되는 제2 단차면(2425)을 포함할 수 있다. 상기 제2 단차면(2425)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제2 서브 하면(2421b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제2 단차면(2425)은 상기 제2 단차부(2425)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a), 제2 서브 하면(2421b) 및 제2 단차부(2425)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 상면(2423) 및 상기 제2 하면(2421) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 상면(2423)과 상기 제2 하면(2421)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 서브 하면(2421b)과 상기 제2 상면(2423)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제2 측면(2422)은 후술할 상기 제2 서브하우징(2120)의 제1 내측면과 마주할 수 있다.
상기 제2 측면(2422) 상에는 제2 리세스(2422h)가 배치될 수 있다. 상기 제2 리세스(2422h)는 상기 제2 측면(2422)에서 상기 제2 배럴부(2410) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 리세스(2422h)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 리세스(2422h)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 제2 삽입홀(2420h1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 삽입홀(2420h1)은 상기 제2 가이드부(2420)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 가이드부(2420)의 일면은 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 삽입홀(2420h1) 내에는 제2 핀(2450)이 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제2 삽입홀(2420h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제1 핀(2250)과 이격되며 상기 제1 핀(2250)과 평행할 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제2 렌즈배럴(2400)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 핀(2450)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈배럴(2400)에 배치된 상기 제3 렌즈부(2405)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 상면(2423), 제2 하면(2421) 및 제2 측면(2422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부(2430)는 제3 탄성부재(2431) 및 제4 탄성부재(2432)를 포함할 수 있다.
상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다. 상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 측면(2422) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 측면(2422)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 탄성부재(2431)는 제7 영역(2431a), 제8 영역(2431b) 및 제9 영역(2431c)을 포함할 수 있다.
상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 측면(2422) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)은 상기 제2 측면(2422) 중 상기 제2 리세스(2422h)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제9 영역(2431c)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b) 사이에 배치되어 두 영역(2431a, 2431b)을 연결할 수 있다. 상기 제9 영역(2431c)은 상기 제2 리세스(2422h)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제9 영역(2431c)은 상기 제2 리세스(2422h)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제2 가이드부(2420) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다.
상기 제4 탄성부재(2432)는 제10 영역(2432a), 제11 영역(2432b) 및 제12 영역(2432c)을 포함할 수 있다.
상기 제10 영역(2432a)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 하면(2421) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제10 영역(2432a)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 서브 하면(2421b) 상에 배치될 수 있다. 상기 제10 영역(2431a)은 제2 고정홈(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제2 고정홈은 상기 제2 체결 돌기와 대응되는 영역에 배치될 수 있고, 상기 제2 체결 돌기와 대응되는 형태를 가질 수 있다.
상기 제11 영역(2432b)은 상기 제10 영역(2432a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제10 영역(2432a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 측면(2422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제3 탄성부재(2431) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)과 평행할 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제3 탄성부재(2431)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제12 영역(2432c)은 상기 제11 영역(2432b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제12 영역(2432c)은 상기 제11 영역(2432b)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 상면(2423) 상에 배치될 수 있다. 상기 제12 영역(2432c)은 일부가 상기 제2 상면(2423) 상에 배치된 상기 제4 홈(2423h2) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제7 영역(2431a)에 형성된 제2 고정홈이 상기 제2 체결 돌기와 결합하고, 상기 제12 영역(2432c)이 상기 제4 홈(2423h2) 내에 삽입되어 상기 제2 가이드부(2420)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 제2 가이드홈(2410h1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제2 배럴부(2410)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제1 핀(2250)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제1 핀(2250)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제1 핀(2250) 및 상기 제2 핀(2450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제2 하우징(2100)의 제2 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 렌즈배럴(2400)이 상기 제4 구동부(2500)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제4 구동부(2500)를 포함할 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 제2 렌즈배럴(2400)과 결합할 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제4 구동부(2500)는 제2 압전소자(2510), 제2 연장부(2520), 제3 완충부재(2521) 및 제4 완충부재(2522)를 포함할 수 있다.
상기 제2 압전소자(2510)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제2 압전소자(2510)는 제2 원판부(2511) 및 제2 돌출부(2512)를 포함할 수 있다. 상기 제2 원판부(2511)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제3 홀(2113) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 원판부(2511)는 상기 제3 홀(2113)의 제3 돌기(2113a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 원판부(2511)는 상기 복수의 제3 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(2113a)는 상기 제2 원판부(2511)를 지지할 수 있다.
상기 제2 돌출부(2512)는 상기 제2 원판부(2511)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 돌출부(2512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제2 원판부(2511) 아래에 배치되며 상기 제2 원판부(2511)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 일부 영역이 상기 제3 홀(2113) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌출부(2512)는 상기 이미지 센서(2900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 돌출부(2512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 돌출부(2512)의 폭은 상기 이미지 센서(2900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제2 연장부(2520)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제2 연장부(2520)는 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제2 압전소자(2510)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장부(2520)의 상단부는 상기 제2 돌출부(2512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 연장부(2520)의 하단부는 상기 제2 하우징(2100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 서브하우징(2120)의 하단부에 형성된 제5 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 연장부(2520)는 일 영역이 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제2 탄성부(2430)에 의해 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431) 및 상기 제4 탄성부재(2432) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431)의 제9 영역(2431c) 및 상기 제4 탄성부재(2432)의 제11 영역(2432b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431)와 상기 제4 탄성부재(2432)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제2 연장부(2520)는 상기 제2 압전소자(2510)에서 발생한 진동을 상기 제2 렌즈배럴(2400)에 전달할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 연장부(2520)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈배럴(2400) 내의 제3 렌즈부(2405)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 하우징(2100)의 제3 홀(2113) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제3 홀(2113)의 제3 돌기(2113a) 및 제4 돌기(2113b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제3 돌기(2113a) 및 상기 제4 돌기(2113b)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제3 완충부재(2521)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 하우징(2100)의 제5 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제5 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제2 연장부(2520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제3 완충부재(2521) 및 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(2521) 및 상기 제4 완충부재(2522)는 외부 충격에 의해 상기 제2 연장부(2520)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제1 마그네틱 스케일러(2610), 제1 감지부(미도시), 제2 마그네틱 스케일러(2620) 및 제2 감지부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 하면(2223) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)의 제1 홈(223h1) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)의 위치를 감지할 수 있다. 이를 통해 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)와 함께 이동하는 제1 렌즈배럴(2200)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 상면(2423) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)의 제3 홈(2423h1) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)의 위치를 감지할 수 있다. 이를 통해 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)와 함께 이동하는 제2 렌즈배럴(2400)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 자이로 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 카메라 액추에이터를 사용하는 사용자의 이동을 감지할 수 있다.
실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제2 기판(2800)을 포함할 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100)의 일부 영역을 감싸며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 서브하우징(2120)의 외측 일부를 감싸며 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치된 구성들에 전원 또는 전류를 제공할 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(2800)은 회로기판일 수 있고, 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상술한 제1 회로기판(310)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 기판(2800)은 제1 단부(2810)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(2810)는 상기 제3 구동부(2300)의 제1 압전소자(2310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 압전소자(2310)의 제1 원판부(2311)의 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 원판부(2311)의 일면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제4 구동부(2500)의 제2 압전소자(2510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 압전소자(2510)의 제2 원판부(2511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제2 원판부(2511)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 제2 기판(2800)은 제2 단부(2820)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 단부(2810)와 이격될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(2820)는 광축 방향을 기준으로 상기 제1 단부(2810)와 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 단부(2820)는 상기 제3 구동부(2300)의 제1 압전소자(2310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제1 압전소자(2310)의 제1 원판부(2311) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 원판부(2311)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제4 구동부(2500)의 제2 압전소자(2510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 압전소자(2510)의 제2 원판부(2511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 원판부(2511)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제2 기판(2800)은 상기 제1 압전소자(2310) 및 상기 제2 압전소자(2510)에 전원을 공급할 수 있다. 이에 따라 상기 제3 구동부(2300) 및 상기 제4 구동부(2500)는 인가된 전원에 의해 상기 제1 렌즈배럴(2200) 및 상기 제2 렌즈배럴(2400)을 각각 구동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 압전소자를 포함하는 제3 구동부(2300) 및 제4 구동부(2500)를 포함하고, 제1 및 제2 렌즈배럴(2200, 2400)는 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 그러나 실시예는 이에 제한하지 않으며, 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)는 VCM(Voice Coli Motor) 또는 형상 기억 합금 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)는 상기 VCM의 전자기력 또는 상기 형상 기억 합금의 물리적 변화를 이용하여 상기 제1 및 제2 렌즈배럴(2200, 2400)을 이동할 수 있다.
실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 이미지 센서(2900)를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)는 상기 제1 렌즈부(2105), 상기 제2 렌즈부(2205) 및 상기 제3 렌즈부(2405) 순서로 지나는 광을 수집하여 이미지로 변환할 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)는 상기 렌즈부들(105, 205, 405)의 렌즈와 광축이 일치되도록 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)의 광축과 렌즈의 광축은 얼라이먼트(alignment)될 수 있다.
도 28은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 28을 참조하면, 상기 이동 단말기(3)는 후면에 제공된 카메라 모듈(10), 자동 초점 장치(31) 및 플래쉬 모듈(33)을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 카메라 모듈(10)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 소정의 디스플레이부에 표시될 수 있으며, 메모리에 저장될 수 있다. 상기 이동 단말기 바디의 전면에도 카메라(미도시)가 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 카메라 모듈(10)은 제1 카메라 모듈(10A)과 제2 카메라 모듈(10B)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 카메라 모듈(10A) 및 상기 제2 카메라 모듈(10B) 중 적어도 하나는 상술한 카메라 모듈, 예컨대 도 1 내지 도 27에 따른 카메라 모듈(10)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 카메라 모듈(10)은 줌 기능, 오토 포커스 기능과 함께 OIS 기능을 구현할 수 있다.
상기 자동 초점 장치(31)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 상기 자동 초점 장치(31)는 상기 카메라 모듈(10)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다. 상기 자동 초점 장치(31)는 수직 캐비티 표면 방출 레이저(VCSEL) 반도체 소자를 포함하는 발광부와, 포토 다이오드와 같은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 수광부를 포함할 수 있다.
상기 플래쉬 모듈(33)은 그 내부에 광을 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 상기 플래쉬 모듈(33)은 이동 단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다.
다음으로 도 29는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량(5)의 사시도이다. 예를 들어, 도 29는 실시예에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 29를 참조하면, 실시예의 차량(5)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(53FL, 53RL), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 상기 센서는 카메라 센서(51)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 카메라(51)는 실시예에 따른 카메라 모듈, 예컨대 도 1 내지 도 27에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 카메라 센서일 수 있다.
실시예의 차량(5)은, 전방 영상 또는 주변 영상을 촬영하는 카메라 센서(51)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(51)는 차량(5)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(미도시)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(51)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행 방해물, 및 간접도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다.
이때, 프로세서는 카메라 센서(51)를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다. 영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다.
이러한 카메라 센서(51)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라 센서(51)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이때, 카메라 센서(51)는 오브젝트의 측정 정확도를 향상시키고, 차량(5)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 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.

Claims (16)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 모듈; 및
    상기 프리즘 모듈을 틸팅하는 제1 구동부를 포함하고,
    상기 프리즘 모듈은,
    프리즘부; 및
    상기 프리즘부를 틸팅하는 제2 구동부;를 포함하고,
    상기 제2 구동부는,
    상기 제1 구동부와 연결되고, 상기 하우징 내에서 적어도 2회 절곡되며 배치되는 제2 회로 기판을 포함하는,
    카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동부는,
    상기 제2 회로 기판과 연결되는 제1 회로 기판;
    상기 제1 회로 기판에 배치되는 구동 코일부; 및
    상기 프리즘 모듈에 배치되고, 상기 구동 코일부에 대응하는 구동 마그넷부를 포함하는,
    카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 구동부는,
    상기 제2 회로 기판에서, 상기 프리즘부의 중심을 기준으로 제1 방향으로 중첩되는 영역에 배치되는 제1 압전소자; 및
    상기 제2 회로 기판에서, 상기 프리즘부의 중심을 기준으로 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 중첩되는 영역에 배치되는 제2 압전소자를 포함하고,
    상기 프리즘부는 상기 제1 압전소자에 의해 상기 제2 방향으로 틸트 가능하게 제공되고, 상기 제2 압전소자에 의해 상기 제1 방향으로 틸트 가능하게 제공되는
    카메라 액추에이터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프리즘부는,
    프리즘; 및
    상기 프리즘을 감싸며 배치되는 프리즘 무버를 포함하고,
    상기 프리즘 무버는 상기 구동부와 마주보는 제1측부를 포함하고,
    상기 제1측부에는 상기 제1 압전소자에 대응하는 제1 돌기부와, 상기 제2 압전소자에 대응하는 제2 돌기부를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 압전소자는 상기 제1 돌기부와 접촉하고,
    상기 제2 압전소자는 상기 제2 돌기부와 접촉하는,
    카메라 액추에이터.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 프리즘부가 결합되는 홀더를 포함하고,
    상기 홀더는,
    상기 프리즘 무버의 제1측부에 대응하는 제2측부를 포함하고,
    상기 제2측부는 상기 제1 압전 소자 및 상기 제1 돌기부에 대응하는 제1 홀더 홀과, 상기 제2 압전 소자 및 상기 제2 돌기부에 대응하는 제2 홀더 홀과, 상기 프리즘 무버의 리세스가 끼움 결합되는 회전 가이드부를 포함하고,
    상기 프리즘 무버의 리세스 및 상기 회전 가이드부는 경사면을 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 홀더는, 상기 제1측부의 외측면, 상기 제2 측부의 외측면 및 상기 회전 가이드부의 외측면에 형성되고, 상기 제1 구동부의 구동 마그넷부가 배치되는 마그넷 리세스를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 홀더 및 상기 프리즘부에 결합되고, 상기 프리즘부를 상기 제2측부 방향으로 가압지지하는 탄성부를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 프리즘 모듈 사이에 배치되고, 상기 제1 구동부에 의한 상기 프리즘 모듈의 회전이 가능하도록 하는 회전부를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 회전부 및 상기 프리즘 모듈을 상기 하우징에 가압하는 가압부를 포함하고,
    상기 가압부는,
    상기 하우징에 배치되는 제1 석션 플레이트; 및
    상기 제2 구동부에 배치되고, 상기 제1 석션 플레이트의 함께 인력을 발생시키는 제2 석션 플레이트를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 제2 회로 기판은,
    상기 하우징 내에 배치되고, 상기 제1 및 제2 압전 소자가 배치되는 제1 영역과,
    상기 하우징의 외부로 노출되고, 상기 제1 구동부와 연결되는 제2 영역과,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이를 연결하고, 적어도 2개의 절곡부를 포함하는 제3 영역을 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제3 영역은,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이를 연결하고, 상호 이격된 복수의 분기 라인을 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 제2 회로 기판의 상기 제2 영역과 상기 제1 구동부가 결합되는 결합 돌기를 포함하는,
    카메라 액추에이터.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동부의 구동 변위는 상기 제2 구동부의 구동 변위보다 큰,
    카메라 액추에이터.
  15. 제1 카메라 액추에이터; 및
    제2 카메라 액추에이터를 포함하고,
    상기 제1 카메라 액추에이터 액추에이터는 OIS(Optical Image Stabilizer) 기능을 수행하고,
    상기 제2 카메라 액추에이터는 오토 포커스(Auto focusing) 또는 줌(Zoom) 기능을 수행하고,
    상기 제1 카메라 액추에이터는 제1 항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 카메라 액추에이터를 포함하는,
    카메라 모듈.
  16. 제 15 항에 있어서,
    외부로부터 상기 카메라 모듈에 입사된 광은,
    상기 제1 카메라 액추에이터를 통해 상기 제2 카메라 액추에이터에 입사되는 카메라 모듈.
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