KR20220045282A - 카메라 모듈 및 이동장치 - Google Patents

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Abstract

발명의 실시 예에 개시된 카메라 모듈은 적어도 하나의 렌즈를 갖는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더의 외측에 이격된 케이스; 상기 렌즈홀더에 일단이 연결되고 상기 케이스에 타단이 연결된 복수의 제1탄성 스프링; 상기 렌즈홀더의 하부 주변에 배치된 구동부재; 및 상기 렌즈홀더의 하부와 대향되는 내측면을 갖고 복수개가 이격된 복수의 가이드부; 및 상기 복수의 가이드부 각각을 상기 케이스에 연결시키는 복수의 제2탄성 스프링을 포함하며, 상기 구동부재는 상기 기판 상에 배치된 복수의 고정자 및 상기 복수의 고정자 각각에 대향되며 복수의 가이드부의 하면에 배치된 복수의 고정자를 포함할 수 있다.

Description

카메라 모듈 및 이동장치{CAMERA MODULE AND POTABLE DEVICE}
발명의 실시예는 카메라 모듈 및 이를 구비한 이동장치에 관한 것이다.
스마트폰 또는 태블릿 PC가 대중화되면서, 스마트폰 또는 태블릿 PC 등의 휴대단말에 장착되는 카메라 모듈이 포터블 카메라(디지털 카메라 등)을 대체하고 있는 실정이다. 이에, 사용자들은 휴대단말에 높은 사양의 카메라가 장착되는 것을 당연시하고 있다.
고화질 센서를 적용한 카메라 모듈의 개발이 급격하게 증가하고 고배율의 폰이나 폴더블(foldable) 폰과 같은 다기능의 스마트 폰이 개발되면서, 카메라 모듈의 일부가 튀어나오고 있어, 고배율을 갖는 카메라 모듈의 높이를 줄이려는 요구가 있다. 최근에는 스마트 폰과 더블어 차량과 같은 이동 기기에 카메라 모듈이 적용하고 있는 실정이다. 또한 휴대 단말의 카메라 모듈의 오토 포커스(AF) 기능, 렌즈 홀더의 쉬프트 또는 틸트가 가능한 기능들이 요구되고 있다.
발명의 실시예는 렌즈홀더에 대해 오토 포커스, 수평 방향의 쉬프트, 및 틸트를 제어하는 부재를 갖는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.
발명의 실시예는 렌즈홀더에 대해 오토 포커스를 지지하고, 수평 방향의 쉬프트, 및 틸트가 가능한 구조를 갖는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.
발명의 실시 예는 상기 카메라 모듈을 갖는 이동 단말 또는 자동차와 같은 이동 장치를 제공할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈은 적어도 하나의 렌즈를 갖는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더의 외측에 이격된 케이스; 상기 렌즈홀더에 일단이 연결되고 상기 케이스에 타단이 연결된 복수의 제1탄성 스프링; 상기 렌즈홀더의 하부 주변에 배치된 구동부재; 및 상기 렌즈홀더의 하단 둘레에 배치된 내측면을 갖고 복수개가 이격된 복수의 가이드부; 및 상기 복수의 가이드부 각각을 상기 케이스에 연결시키는 복수의 제2탄성 스프링을 포함하며, 상기 구동부재는 상기 기판 상에 배치된 복수의 고정자 및 상기 복수의 고정자 각각에 대향되며 복수의 가이드부의 하면에 배치된 복수의 고정자를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 기판; 상기 기판 상에 상기 렌즈와 광축으로 정렬된 이미지 센서를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 고정자는 코일이며, 상기 복수의 가동자는 마그네트일 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 가이드부 각각의 내측면은 외측 상단 높이가 높고 내측 하단 높이가 낮은 경사면을 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 제1탄성 스프링은 3개 또는 4개이며, 상기 복수의 제2탄성 스프링은 3개 또는 4개일 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축 방향으로 업 또는 다운될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축을 기준으로 수평 방향으로 이동될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축을 기준으로 틸트될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 가이드부의 내측면은 반경 방향의 길이가 0.4mm 내지 0.7mm의 범위일 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 이동 장치는 카메라 모듈을 포함할 수 있다.
발명에 실시예에 따른 카메라 모듈은 오토 포커스, 렌즈홀더의 수평 이동, 또는/및 렌즈홀더를 틸트하는 기능을 구비할 수 있다.
발명에 실시예에 따른 카메라 모듈은 전체 길이를 증가시키지 않고, 구동부재, 가이드부 및 탄성 스프링을 이용하여 각 기능들을 조절할 수 있는 효과가 있다.
발명의 실시 예에 따른 카메라 렌즈 모듈 및 이를 갖는 이동 장치에 대한 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
도 1는 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 측 단면도이다.
도 2는 도 1의 카메라 모듈의 오토 포커스한 예이다.
도 3은 도 1의 카메라 모듈에서 렌즈홀더를 쉬프트한 예이다.
도 4는 도 1의 카메라 모듈에서 렌즈홀더의 틸트의 예이다.
도 5는 도 1의 카메라 모듈의 평면도의 예이다.
도 6은 도 1의 카메라 모듈을 갖는 이동장치의 예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 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 실시 예에서 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 하나이상을 포함 할 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 확정되지 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 방향'은 카메라장치의 렌즈의 광축 방향으로 정의한다. 이때, 렌즈의 광축은 이미지센서의 광축과 대응할 수 있다. 한편, '광축 방향'은 '상하 방향' 또는 'z축 방향'과 대응할 수 있다.
이하에서 사용되는 '오토 포커스 기능'는 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거 리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의한다. 한편, '오토 포커스'는 'AF(Auto Focus)'와 혼용될 수 있다.
이하에서 사용되는 '손떨림 보정 기능'은 외력에 의해 이미지 센서에 발생되는 진동(움직임)을 상쇄하도록 렌즈를 광축 방향과 수직한 방향으로 이동시키거나 틸트시키는 기능으로 정의한다. 한편, '손떨림 보정'은'OIS(Optical Image Stabilization)'와 혼용될 수 있다.
이하에서는 "듀얼 또는 트리플 카메라"와 "카메라장치"를 혼용할 수 있다. 즉, 카메라 장치가 2개 또는 3개 이상의 렌즈 모듈을 포함하는 것으로 설명될 수 있다.
광학기기는 핸드폰, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 휴대용 스마트 기기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 차량용 카메라 장치 및 네비게이션 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 광학기기의 종류가 이에 제한되는 것은 아니며 영상 또는 사진을 촬영하기 위한 어떠한 장치도 광학기기에 포함될 수 있다.
광학기기는 본체를 포함할 수 있다. 본체는 광학기기의 외관을 형성할 수 있다. 본체는 카메라장치를 수용할 수 있다. 본체의 일면에는 디스플레이부가 배치될 수 있다. 일례로, 본체의 일면에 디스플레이부 및 카메라장치가 배치되고 본체의 타면(일면의 반대편에 위치하는 면)에 카메라장치가 추가로 배치될 수 있다. 광학기기는 디스플레이부를 포함할 수 있다. 디스플레이부는 본체의 일면에 배치될 수 있다. 디스플레이부는 카메라장치에서 촬영된 영상을 출력할 수 있다. 광학기기는 카메라장치를 포함할 수 있다. 카메라장치는 본체에 배치될 수 있다. 카메라장치는 적어도 일부가 본체의 내부에 수용될 수 있다. 카메라장치는 복수로 구비될 수 있다. 카메라장치는 본체의 일면 및 본체의 타면 각각에 배치될 수 있다. 카메라장치는 피사체의 영상을 촬영할 수 있다. 상기 카메라 장치는 렌즈 구동 장치를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 구동 장치는 렌즈 구동 모터 또는 보이스 코일 모터일 수 있다. 상기 카메라 장치는 AF 액츄에이터 및 OIS 액츄에이터 중 적어도 하나 또는 모두를 포함할 수 있다.
<실시예>
도 1는 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 측 단면도이며, 도 2는 도 1의 카메라 모듈의 오토 포커스한 예이고, 도 3은 도 1의 카메라 모듈에서 렌즈홀더를 쉬프트한 예이며, 도 4는 도 1의 카메라 모듈에서 렌즈홀더의 틸트의 예이고, 및 도 5는 도 1의 카메라 모듈의 평면도의 예이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 카메라 모듈은 적어도 하나의 렌즈(12)를 갖는 렌즈홀더(10), 상기 렌즈홀더(10)의 하부에 배치된 기판(60), 상기 기판(60) 상에 배치된 이미지 센서(62), 상기 렌즈홀더(10)의 외측을 지지하는 제1탄성 스프링(30), 상기 제1탄성 스프링(30)의 타단을 지지하는 케이스(20), 상기 렌즈홀더(10)의 하단의 이동을 가이드하는 가이드부(24), 상기 가이드부(24)를 상기 케이스(20)에 지지하는 제2탄성 스프링(26), 및 상기 케이스(20)를 지지하는 케이스(70)를 포함할 수 있다.
상기 렌즈홀더(10)는 내부에 관통 홀을 갖고, 하나 또는 복수의 렌즈(12)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈홀더(10)는 렌즈 베럴로 정의될 수 있다. 상기 복수의 렌즈(12) 각각은 빛이 입사되는 입사면과 빛이 출사되는 출사면을 갖고, 광축(Lz)으로 정렬될 수 있다. 상기 복수의 렌즈(12)는 이미지 센서(62)와 광축으로 중첩될 수 있다. 상기 복수의 렌즈(12) 중 적어도 하나 또는 모두는 플라스틱 재질이거나, 다른 하나 또는 모두는 유리 재질일 수 있다.
상기 제1탄성 스프링(30)은 상기 렌즈홀더(10)를 케이스(20)에 지지되도록 연결해 주며, 광축(Lz) 방향과 상기 광축 방향에 직교되는 방향의 탄성을 제공할 수 있다. 상기 제1탄성 스프링(30)은 복수개가 서로 이격될 수 있다. 도 5와 같이, 상기 제1탄성 스프링(30)은 2개, 3개 또는 4개 이상이 렌즈홀더(10)의 외측에 등각으로 배치될 수 있다.
상기 제1탄성 스프링(30)의 일단(30B)은 상기 렌즈홀더(10)의 외측에 연결되고, 타단(30A)은 케이스(20)에 연결될 수 있다. 상기 제1탄성 스프링(30)은 상기 렌즈홀더(10)의 광축 방향의 이동, 상기 광축에 직교하는 수평 방향의 이동, 상기 렌즈홀더(10)의 하단들의 또는 상단들의 높이가 다른 방향으로 틸트일 때, 상기 렌즈홀더(10)를 지지하고 이동 가능한 탄성을 제공할 수 있다. 상기 제1탄성 스프링(30)은 코일형 스프링 또는 판형상의 스프링을 포함할 수 있다. 상기 제1탄성 스프링(30)의 일단(30B)은 상기 렌즈홀더(10)의 상단 또는 외측 중심에 배치될 수 있다.
상기 기판(60)은 하우징(70) 상에 배치되며, 상부에 이미지 센서(62)가 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(62)는 렌즈(12)를 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환할 수 있다. 상기 이미지 센서(62)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor), CPD, CID 중 어느 하나일 수 있다. 상기 이미지 센서(62)는 복수로 배치될 수 있으며, 어느 하나는 컬러(RGB) 센서일 수 있고, 다른 하나는 흑백 센서일 수 있다. 상기 이미지 센서(62)는 기판(60) 상에 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(62)에서 긴 변의 길이와 짧은 변의 길이의 비는 4:3 또는 16:9일 수 있다. 상기 기판(60)은 FPCB를 포함할 수 있다.
상기 이미지 센서(62) 상에는 광학필터(미도시)가 배치될 수 있으며, 상기 광학필터는 상기 이미지 센서(62)를 보호할 수 있다. 상기 광학필터는 적외선 필터일 수 있으며, 상기 이미지 센서(62)에 적외선 영역의 광이 입사되는 것을 차단할 수 있다. 상기 광학필터는 촬상면 보호용 커버 유리, 커버 글래스와 같은 평판 형상의 광학적 필터에 적외선 차단 코팅 물질이 코팅되어 형성될 수 있다. 상기 광학 필터는 적외선 흡수 필터 또는 적외선 반사필터일 수 있다.
여기서, 상기 카메라 모듈은 이미지 센서(62)와 물체측에 가장 가까운 렌즈(11)를 갖는 렌즈홀더(10) 사이에 다른 렌즈(들)을 갖는 내부 렌즈홀더를 더 포함할 수 있다. 상기 내부 렌즈홀더는 다른 구동부재에 의해 광축 방향의 이동 또는/및 수평 방향의 이동이 가능할 수 있다.
상기 케이스(20)는 상기 렌즈홀더(10)의 외측 둘레에 배치되며, 상기 제1탄성 스프링(30)의 타단을 지지 및 유동을 가이드하게 된다. 상기 케이스(20)의 하단은 상기 이미지 센서(62)의 외측을 따라 상기 하우징(70) 상에 배치될 수 있다. 상기 하우징(70)은 카메라 모듈의 전체를 지지할 수 있다.
상기 가이드부(24)는 상기 렌즈홀더(10)의 하단 아래에 배치될 수 있다. 상기 가이드부(24)는 제2탄성 스프링(26)에 의해 케이스(20)에 지지될 수 있다. 상기 가이드부(24)는 렌즈홀더(10)의 하부와 케이스(20) 사이에 배치될 수 있다. 상기 가이드부(24)의 내 측면(24A)은 렌즈홀더(10)의 하부에 경사진 면으로 제공될 수 있다. 상기 제2탄성 스프링(26)의 일단은 가이드부(24)에 연결되고 타단은 케이스(20)에 연결될 수 있다. 상기 제2탄성 스프링(26)은 상기 가이드부(24)의 외측에 대해 광축(Lz) 방향 또는/및 수평 방향의 왕복 이동을 제공되도록 인장 또는 복원될 수 있다. 상기 제2탄성 스프링(26)은 코일형 스프링 또는 판형상의 스프링을 포함할 수 있다.
상기 가이드부(24)는 내측면(24A)이 수평한 축에 대해 소정의 각도로 경사진 면으로 제공되며, 상기 각도는 30도 내지 60도의 범위 또는 30도 내지 45도의 범위일 수 있다. 상기 가이드부(24)는 서로 대향되는 내측면(24A) 간의 간격이 상단에서 하단으로 갈수록 더 좁아질 수 있다. 상기 가이드부(24)는 서로 대향되는 내측면(24A) 간의 거리가 상단에서 하단으로 갈수록 더 좁은 거리 또는 직경을 가질 수 있다. 상기 가이드부(24)는 서로 대향되는 내측면(24A) 간의 거리가 렌즈(12)에서 이미지 센서(62)를 향해 더 작아질 수 있다. 상기 가이드부(24)는 탑뷰 형상이 원 형상이거나, 원주를 따라 복수개가 배치될 수 있다. 상기 가이드부(24)는 서로 대향되는 내측면(24A) 간의 최소 폭이 상기 렌즈홀더(10)의 외경보다 작을 수 있다.
도 5와 같이, 상기 가이드부(24)는 2개, 3개 또는 4개 이상이 등각으로 배치될 수 있다. 상기 가이드부(24)의 내측면(24A)의 반경 방향의 길이는 0.3mm 이상 예컨대, 0.3mm 내지 1mm의 범위 또는 0.4mm 내지 0.7mm의 범위로 제공될 수 있다.
상기 복수의 가이드부(24)의 상단을 연결하는 가상의 직경이 가장 크고 하단을 연결하는 가상의 직경이 가장 작을 수 있다. 이러한 가이드부(24)의 내측면(24A)은 높이가 상단에서 하단으로 갈수록 점차 낮아질 수 있다. 이러한 가이드부(24)의 내측면(24A)에는 상기 렌즈홀더(10)의 하단이 배치되거나 접촉될 수 있다. 상기 가이드부(24)는 상기 기판(60)으로부터 이격된 위치에 배치될 수 있다. 상기 가이드부(24)의 하면은 상기 기판(60)으로부터 이격될 수 있다.
상기 복수의 가이드부(24) 각각은 제2탄성 스프링(26)에 의해 지지될 수 있다. 상기 복수의 제1탄성 스프링(30)과 상기 복수의 제2탄성 스프링(30)은 서로 다른 지지 대상인 렌즈홀더(10)와 가이드부(24)를 개별 탄성 계수로 지지하며, 상호 간의 탄성 계수의 차이로 인해 렌즈홀더(10)를 가이드부(24)의 유동을 통해 서로 다른 축 방향으로 구동시켜 줄 수 있다.
상기 구동부재(50)는 상기 기판(60) 상에 배치된 복수의 고정자(52), 및 상기 가이드부(24)의 하면에 배치된 복수의 가동자(54)를 포함할 수 있다. 상기 구동부재(50)는 복수개가 상기 가이드부(24)들 각각의 하면에 각각 배치될 수 있다. 상기 고정자(52)는 코일이며, 상기 가동자(54)는 마그네트일 수 있다. 상기 고정자(52)와 상기 가동자(54)는 광축 방향으로 대향될 수 있다. 다른 예로서, 상기 고정자(52)와 가동자(54)는 수평 방향으로 대향될 수 있다. 상기 구동부재(50)는 렌즈홀더(10)의 주변 즉, 하측 또는/및 외측에 하나 또는 복수로 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 구동부재(50)는 서로 다른 기능의 구동 수단으로서, 오토 포커스용 액츄에이터, OIS용 액츄에이터, 및 틸트용 액츄에이터를 포함할 수 있다.
여기서, 발명은 구동부재(50)에서 가동자(54)를 마그네트로 사용함으로써, 기존에 마그네트가 고정자로 사용할 때 오토 포커스 스트로크(stroke)로 인해 마그네트가 커지는 문제를 해결할 수 있다. 또한 마그네트를 가동자(54)로 배치함으로써, 마그네트가 고정자로 배치할 때 마그네트의 길이가 커지는 문제를 방지할 수 있다.
도 2와 같이, 구동부재(50)의 고정자(52)인 코일에 전원을 공급하면, 고정자(52)와 가동자(54) 사이에 전자기력이 발생하고, 이때 상기 렌즈홀더(10)는 광축 방향으로 업(Up)될 수 있다. 이때 상기 구동부재(50)의 전자기력에 의해 상기 가동자(54) 및 상기 가이드부(24)는 광축을 향해 이동하고, 상기 가이드부(24)는 상기 렌즈홀더(10)의 하단을 내측면(24A)을 따라 더 높은 높이로 업시켜 줄 수 있다. 상기 제1탄성 스프링(30)은 상기 렌즈홀더(10)의 이동을 지지하고 탄성을 제공할 수 있다. 상기 제2탄성 스프링(26)은 상기 가이드부(24)의 이동을 지지하고 탄성을 제공할 수 있다. 이에 따라 상기 렌즈홀더(10)를 광축으로 업시켜 줄 수 있다. 반대로, 전원의 극성을 반대로 조절하면, 원 위치로 복원될 수 있다. 이때 렌즈홀더 주변에 홀 센서를 이용하여 원 위치로 이동될 수 있다. 상기 홀 센세는 각 코일 중앙에 배치될 수 있다.
도 3과 같이, 구동부재(50)의 고정자(52)인 코일에 전원을 공급하면, 고정자(52)와 가동자(54) 사이에 전자기력이 발생하고, 이때 상기 렌즈홀더(10)는 광축에서 수평 방향 즉, 좌(앞) 또는 우(뒤) 방향으로 소정 거리(L1) 만큼 이동될 수 있다. 이때 상기 구동부재(50)의 전자기력에 의해 상기 가동자(54) 및 상기 가이드부(24)는 광축을 기준으로 수평 방향 즉, 좌(앞) 또는 우(뒤)를 향해 이동하고, 상기 제2탄성 스프링(26)은 상기 가이드부(24)의 이동을 지지하고 탄성을 제공할 수 있다. 이에 따라 구동부재(50) 및 가이드부(24)는 상기 렌즈홀더(10)를 광축에 직교하는 방향으로 이동시켜 줄 수 있다. 반대로, 전원의 극성을 반대로 조절하면, 원 위치로 복원될 수 있다. 이때 렌즈홀더의 주변 코일에 홀 센서를 이용하여 원 위치로 이동될 수 있다.
도 4와 같이, 구동부재(50)의 고정자(52)인 코일에 전원을 공급하면, 고정자(52)와 가동자(54) 사이에 전자기력이 발생하고, 이때 상기 렌즈홀더(10)는 일측 하단이 다운(down)되고 타측 하단이 업되는 방향으로 틸트될 수 있다. 이때 상기 구동부재(50)의 전자기력에 의해 좌측에 배치된 상기 가동자(54) 및 상기 가이드부(24)는 정 위치하고, 우측에 위치한 가동자(54) 및 가이드부(24)는 내측 방향으로 이동하게 된다. 이에 따라 렌즈홀더(10)의 하면은 틸트되어, 렌즈홀더(10)의 좌측 하단은 낮고 우측 상단은 높을 수 있다. 이때 상기 제1탄성 스프링(30)은 상기 렌즈홀더(10)를 지지하고 탄성을 제공하며, 상기 제2탄성 스프링(26)은 상기 가이드부(24)의 이동을 지지하고 탄성을 제공할 수 있다. 이에 따라 상기 렌즈홀더(10)를 광축을 기준으로 서로 다른 높이를 갖도록 틸트시켜 줄 수 있다. 반대로, 전원의 극성을 반대로 조절하면, 원 위치로 복원될 수 있다. 이때 렌즈홀더 주변 코일에 홀 센서를 이용하여 원 위치로 이동될 수 있다.
발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 경사진 내측면(24A)를 갖는 가이드부(24)에 의해 렌즈(11) 또는 렌즈홀더(10)의 위치를 안정적으로 서로 다른 축 방향으로 이동시켜 줄 수 있다. 이에 따라 구동부재(50)의 가동자(54)의 이동은 줄이고 대상물의 이동 거리는 증가시켜 줄 수 있다. 또한 경사 각도를 조절하여 AF 스트로크 양을 증가시켜 줄 수 있어, 모듈 사이즈를 줄여줄 수 있다. 또한 렌즈홀더(10)에 대해, 광축, 상기 광축을 기준으로 수직한 두 축 방향으로의 움직임, 틸트 움직임이 가능토록 구동시켜 줌으로써, 다축 방향으로 렌즈 또는 렌즈홀더의 움직임이 가능할 수 있다.
발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 적어도 하나의 구동부재(50)와, 제1탄성 스프링(30), 가이드부(24) 및 제2탄성 스프링(26)을 이용하여, 상기 렌즈홀더(10)를 오토 포커스, 수평 이동, 또는/및 틸트 구동시켜 줄 수 있다.
도 5와 같이, 제1탄성 스프링(30)은 양단(30A,30B)이 케이스(20)와 렌즈홀더(10) 사이에 연결되며, 상기 양단(30A,30B)를 연결하는 직선 상의 외측 예컨대, 일측 또는/및 타측으로 다단 굴곡지거나 완충 형상을 갖는 완충 구조를 포함할 수 있다.
제2탄성 스프링(26)은 양단(26A,26B)이 케이스(20)와 가이드부(24) 사이에 연결되며, 상기 양단(26A,26B)를 연결하는 직선 상의 외측 예컨대, 일측 또는/및 타측으로 다단 굴곡지거나 완충 형상을 갖는 완충 구조를 포함할 수 있다. 상기 제2탄성 스프링(26)의 일단(26B)들을 연결하는 가상의 원(24A)은 상기 가이드부(24)와 중첩되게 배치될 수 있어, 가이드부(24)의 상/하, 좌/우, 앞/뒤의 유동을 지지할 수 있다.
상기 복수의 제1탄성 스프링(30)과 복수의 제2탄성 스프링(26) 각각은 라인을 따라 완충 구조를 갖는 형태로 제공되므로, 인장 또는 복원될 수 있다. 다른 예로서, 복수의 제1탄성 스프링(30)과 복수의 제2탄성 스프링(26)은 서로 중첩되지 않는 위치에 각각 배열될 수 있다.
도 6은 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 장치의 예를 나타낸 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이동 단말기(1500)는 일면 또는 후면에 제공된 카메라 모듈(1520), 플래쉬 모듈(1530), 자동 초점 장치(1510)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 자동 초점 장치(1510)는 발광층으로서 표면발광 레이저소자 및 광 수신부를 포함할 수 있다.
상기 플래쉬 모듈(1530)은 그 내부에 광을 발광하는 이미터를 포함할 수 있다. 상기 플래쉬 모듈(1530)은 이동 단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다. 상기 카메라 모듈(1520)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대 카메라 모듈(1520)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
상기 자동 초점 장치(1510)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 상기 자동 초점 장치(1510)는 카메라 모듈(1520)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 적어도 하나의 렌즈를 갖는 렌즈홀더;
    상기 렌즈홀더의 외측에 이격된 케이스;
    상기 렌즈홀더에 일단이 연결되고 상기 케이스에 타단이 연결된 복수의 제1탄성 스프링;
    상기 렌즈홀더의 하부 주변에 배치된 구동부재; 및
    상기 렌즈홀더의 하부와 대향되는 내측면을 갖고, 상기 렌즈홀더의 외주변을 따라 배열된 복수의 가이드부; 및
    상기 복수의 가이드부 각각을 상기 케이스의 서로 다른 위치에 연결시키는 복수의 제2탄성 스프링을 포함하며,
    상기 구동부재는 상기 기판 상에 배치된 복수의 고정자 및 상기 복수의 고정자 각각에 대향되며 복수의 가이드부의 하면에 배치된 복수의 고정자를 포함하는, 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 고정자 각각은 코일이며,
    상기 복수의 가동자 각각은 마그네트인, 카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 가이드부 각각의 내측면은 상단 높이가 하단 높이 보다 높은 경사진 면을 갖는, 카메라 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1탄성 스프링은 3개 또는 4개이며,
    상기 복수의 제2탄성 스프링은 3개 또는 4개인, 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    기판;
    상기 기판 상에 상기 렌즈와 광축으로 정렬된 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축 방향으로 업 또는 다운되는, 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축을 기준으로 수평 방향으로 이동되는, 카메라 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구동부재에 의해 상기 렌즈홀더는 광축을 기준으로 틸트되는, 카메라 모듈.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가이드부의 내측면은 반경 방향의 길이가 0.4mm 내지 0.7mm의 범위인, 카메라 모듈.
  10. 청구항 제6항에 따른 카메라 모듈을 가지는, 이동장치.
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