KR20220057495A

KR20220057495A - 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20220057495A
Application number: KR1020220049550A
Authority: KR
Inventors: 김유창; 김포철; 김경준; 이명기; 김성훈; 김만수; 백재호; 이중석
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-02-24
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2022-05-09
Also published as: TWI594036B; CN105911796A; KR102586613B1; US20160246029A1; KR20160103437A; TW201631347A

Abstract

내부 공간을 가지는 하우징, 렌즈부를 수용할 수 있도록 구성되며 하우징에 대해 광축 방향으로 이동 가능한 캐리어, 캐리어에 배치되는 마그네트, 외부로부터 전원을 공급받을 수 있는 단자부를 포함하며 하우징에 대해 고정되는 회로 기판, 회로 기판과 전기적으로 연결되는 코일부 및 단자부의 배면과 마주보는 보강부를 포함하고, 보강부는 하우징의 하부면보다 광축 방향으로 더 돌출되는 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.

Description

액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈{ACTUATOR AND CAMERA MODULE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 카메라는 필름을 대신하여, CCD나 CMOS와 같은 이미지 센서를 사용하여 이미지를 촬영한다.

이미지 촬영을 위한 카메라 모듈은 부피가 작고 성능이 우수하여 사진의 촬영이 가능한 모바일 장치, 태블릿 피씨, 모니터용 카메라나 자동차에 장착되는 감시 카메라 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 특히 모바일 장치에 사용되는 카메라 모듈은 점점 다기능화, 소형화 및 경량화되는 추세이다.

최근의 모바일 장치에 사용되는 카메라 모듈은 자동 초점(Auto Focusing) 기능, OIS(Optical Image Stabilization) 기능을 구비하게 되는데, 렌즈의 소형화 및 광학성능의 향상에 기인하여 카메라 모듈을 구성하는 장치들 또한 소형화의 요청에 부응하여야 한다.

카메라 모듈을 구동하는 액추에이터는 예를 들어 VCM(Voice Coil Motor), 스텝 모터, 피에조(piezo) 액추에이터, 멤스(MEMS) 등으로 다양하다.

카메라 모듈의 액추에이터로 사용되는 VCM 타입의 액추에이터는 전기장과 자기장 사이에 발생하는 로렌츠 힘, 즉 전자기력을 이용한다.

코일부로 전원을 인가하는 단자부가 형성되는 연성기판과 연성기판의 단자부의 변형을 제한할 수 있는 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 코일부로 전원을 인가하는 단자부가 형성되는 연성기판과 연성기판의 단자부의 변형을 제한하는 보강부를 포함하는 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부 공간을 가지는 하우징, 렌즈부를 수용할 수 있도록 구성되며 하우징에 대해 광축 방향으로 이동 가능한 캐리어, 캐리어에 배치되는 마그네트, 외부로부터 전원을 공급받을 수 있는 단자부를 포함하며 하우징에 대해 고정되는 회로 기판, 회로 기판과 전기적으로 연결되는 코일부 및 단자부의 배면과 마주보는 보강부를 포함하고, 보강부는 하우징의 하부면보다 광축 방향으로 더 돌출되는 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부 공간을 가지는 하우징, 광축 방향으로 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈부, 렌즈부가 수용되며 하우징에 대해 광축 방향으로 이동 가능한 캐리어, 캐리어에 배치되는 마그네트, 외부로부터 전원을 공급받을 수 있는 단자부를 포함하며 하우징에 대해 고정되는 제1 회로 기판, 제1 회로 기판과 전기적으로 연결되는 코일부 및 단자부의 배면과 마주보는 보강부를 포함하고, 보강부는 하우징의 하부면보다 광축 방향으로 더 돌출되는 카메라 모듈이 제공된다.

코일부로 전원을 인가하는 단자부가 형성되는 연성기판과 연성기판의 단자부의 변형을 제한하는 보강부를 포함하여, 연성기판의 단자부와 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판이 용이하게 결합되고 안정적으로 결합될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터를 나타내는 분해도.
도 2는 도 1에 도시된 액추에이터를 나타내는 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 액추에이터의 저면을 나타내는 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 연성기판의 세부 구성을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 분해도.

본 발명에 따른 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터(100)를 나타내는 분해도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터(100)는 캐리어(110), 마그네트(120), 하우징(130), 코일부(140), 연성기판(150) 및 보강부(160)를 포함한다.

캐리어(110, Carrier)는 렌즈부(210, 도 5참조)를 수용하도록 중공부(112)가 형성된다. 캐리어(110)는 렌즈부를 수용하여 렌즈부와 함께 렌즈부의 광축 방향을 따라 이동될 수 있다.

캐리어(110)의 내주면과 렌즈부의 외주면에는 서로 대응하는 나사산이 형성되어, 렌즈부는 캐리어(110)에 나사 결합될 수 있다. 또는 렌즈부는 캐리어(110)에 형성되는 중공부(112)에 끼움 결합되어 고정될 수 있다. 또한, 렌즈부의 외주면은 단차지게 형성되고, 캐리어(110)의 내주면은 이에 대응하도록 단차지게 형성되어 렌즈부는 캐리어(110)에 기구적으로 조립될 수도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 캐리어(110)의 내주면은 원통형의 형상으로 형성될 수 있으며, 캐리어(110)의 외주면 또한 원통형의 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정될 것은 아니고, 캐리어(110)의 외주면은 사각형의 형상으로 형성되거나, 사각형의 형상으로 형성되되, 네 개의 모서리는 인접한 두 면에 대하여 경사지게 형성될 수도 있다.

마그네트(120)는 캐리어(110)의 외주면에 배치된다. 마그네트(120)는 렌즈부의 구동을 위한 구동력을 발생시키도록 자기장을 형성할 수 있다. 마그네트(120)는 캐리어(110)의 외주면에 결합되어 캐리어(110)와 함께 렌즈부의 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.

도 1은 단일의 마그네트(120)가 캐리어(110)의 외주면에 배치되는 모습을 도시하고 있으나, 마그네트(120)는 복수로 이루어져 캐리어(110)의 복수의 외주면에 각각 배치될 수도 있다. 또한, 캐리어(110)의 외주면 중 마그네트(120)가 배치되는 외주면은 마그네트(120)와 접촉하는 면적을 증가시켜 결합력을 높이도록 평평하게 형성될 수 있다.

즉, 캐리어(110)의 외주면은 원형으로 형성되되 마그네트(120)와 대향하는 일부 외주면에서 평평하게 형성되도록 보강부재(114)가 구비될 수 있다.

하우징(130)은 상면에 렌즈부를 노출시키도록 개구부(131)가 형성된다. 또한 하우징(130)은 캐리어(110)와 마그네트(120)의 측면을 커버하도록 캐리어(110)와 마그네트(120)를 수용한다. 즉, 하우징(130)은 캐리어(110)와 마그네트(120)를 수용하도록 내부 공간이 형성될 수 있다.

또한, 렌즈부에 빛이 입사될 수 있도록 하우징(130)의 상면에는 렌즈부와 대응되는 개구부(131)가 형성되고, 하우징(130)의 하면에는 렌즈부를 통과하는 빛이 후술할 이미지 센서(291, 도 5참조)에 도달하도록 개구부(132)가 형성될 수 있다.

캐리어(110)와 마그네트(120)는 하우징(130)의 내부 공간에 수용되어, 하우징(130)에 대하여 이동될 수 있으며, 하우징(130)은 캐리어(110)와 마그네트(120)를 안정적으로 지지하도록 캐리어(110)와 마그네트(120)의 측면을 커버하고, 캐리어(110)의 하면 일부와 마그네트(120)의 하면을 지지하는 지지면이 형성될 수 있다.

즉, 하우징(130)의 하면 중 일부 영역에는 캐리어(110)의 중공부(112)에 대응되는 개구부(132)가 형성되고, 나머지 영역은 캐리어(110)와 마그네트(120)를 지지하도록 하우징(130)의 외측에서 내측으로 연장되는 하부 지지면이 형성될 수 있다.

코일부(140)는 하우징(130)의 내부 공간에 수용되는 마그네트(120)와 대향하도록 하우징(130)의 측면에 배치된다. 즉, 코일부(140)는 하우징(130)의 측면을 사이에 두고 마그네트(120)와 대향할 수 있다. 마그네트(120)는 하우징(130)의 내측면에 배치되고, 코일부(140)는 하우징(130)의 외측면에 배치될 수 있다.

이와 같이 배치됨으로써, 코일부(140)는 마그네트(120)에 의해서 형성되는 자기장에 놓일 수 있으며, 코일부(140)에 전원이 인가되는 경우 코일부(140)와 마그네트(120)는 상호 작용을 통하여 렌즈부를 구동시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다.

도 1은 단일의 코일부(140)가 배치되는 것을 도시하고 있으나, 마그네트(120)가 복수로 이루어져 캐리어(110)의 외주면에 각각 배치되는 경우, 코일부(140)는 마그네트(120)의 수에 대응하여 복수로 이루어져 각각의 마그네트(120)와 대향하도록 하우징(130)의 측면에 배치될 수 있다.

연성기판(150)은 일면에 코일부(140)로 전원을 인가하는 단자부(152)가 형성된다. 코일부(140)는 전원을 인가 받아 마그네트(120)와 상호 작용에 의한 구동력을 발생시키는 구동부로써, 이러한 코일부(140)에 전원을 인가하도록 연성기판(150)은 코일부(140)와 연결될 수 있다.

연성기판(150)은 연성기판(150)의 일면에 형성되는 단자부(152)를 통하여 외부 전원을 공급받아 코일부(140)로 전원을 전달하는 역할을 할 수 있다. 한편, 코일부(140)는 연성기판(150)과 전기적으로 연결되도록 코일부(140)의 양 끝단에서 연장되는 전극 연결부를 포함할 수 있다.

또한 연성기판(150)은 연성기판(150)의 일면에 형성되는 단자부(152)가 외부로 노출되도록 하우징(130)의 측면에 결합된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(130)의 외측면에는 코일부(140)가 배치 또는/및 결합되고, 연성기판(150)은 코일부(140)와 대향하도록 하우징(130)의 외측면에 코일부(140)를 커버하도록 결합될 수 있다.

이때, 연성기판(150)은 단자부(152)가 외부를 향하도록 하우징(130)에 결합될 수 있다. 구체적으로, 연성기판(150)은 양면 연성기판일 수 있으며, 일면에는 단자부(152)가 형성되고, 타면에는 전자소자가 실장될 수 있다. 연성기판(150)은 전자소자가 실장되는 타면이 하우징(130)의 외측면에 대향하도록 하우징(130)에 결합된다.

상기와 같이, 연성기판(150)에 형성되는 단자부(152)가 외부로 노출되도록 배치됨으로써, 외부 전원 공급수단과 단자부(152)는 용이하게 결합될 수 있다. 또한, 리지드(rigid)기판에 비하여 박형으로 제작될 수 있는 연성기판을 사용함으로써, 액추에이터 전체 사이즈를 축소시켜 더욱 컴팩트한 구조를 구현할 수 있다.

보강부(160)는 연성기판(150)의 일면에 형성되는 단자부(152)의 배면을 지지하여 단자부(152)의 변형을 제한하도록 하우징(130)의 하면으로부터 돌출되게 형성된다.

연성기판(150)은 하우징(130)과 접촉 및/또는 결합되는 영역은 하우징(130)의 외측면에 의해서 지지되지만, 단자부(152)가 형성되는 연성기판(150)의 일부 영역은 하우징(130)과 접촉되지 않으므로, 하우징(130)의 외측면에 의해서 지지될 수 없다.

따라서, 연성기판(150)의 단자부(152)는 외력에 의해서 변형될 수 있고, 이러한 변형 응력이 지속적으로 가해지거나 변형 한계를 넘어서는 외력이 가해지는 경우, 연성기판(150)의 내부에 배치되는 회로패턴이 단선될 가능성이 있다.

특히, 후술할 이미지 센서 및 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판(290, 도 5참조)과 일체로 조립되지 않은 채 이송되는 경우, 연성기판(150)의 단자부(152)는 항시 외부로 노출되므로 쉽게 손상될 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 액추에이터(100)는 단자부(152)의 변형을 제한하도록 단자부(152)의 배면에 위치하는 보강부(160)를 포함한다. 보강부(160)는 단자부(152)의 배면과 접촉하도록 형성될 수도 있고, 단자부(152)의 배면으로부터 일정거리 이격되어 형성될 수도 있다.

보강부(160)가 단자부(152)의 배면과 이격되어 형성되는 경우, 그 이격 거리는 단자부(152)의 변형이 허용되는 범위 내에 있을 수 있다. 즉, 연성기판(150)은 어느 정도의 휨은 견딜 수 있으므로, 이러한 변형을 허용하는 범위 내에 보강부(160)가 배치되도록 형성될 수 있다.

보강부(160)는 하우징(130)의 하면으로부터 돌출되어 하우징(130)과 일체로 형성될 수도 있으나, 하우징(130)과 별개로 제조 및 형성된 후 하우징(130)의 하면에 부착될 수도 있다.

도 2는 도 1에 도시된 액추에이터(100)를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 액추에이터(100)의 저면을 나타내는 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 보강부(160)는 단자부(152)의 배면뿐만 아니라 측면을 커버하도록 보강부(160)의 양 단으로부터 각각 돌출되는 측면 돌출부(162)를 더 포함할 수 있다. 이와 같이, 보강부(160)가 단자부(152)의 측면을 커버함으로써 보다 안정적으로 단자부(152)를 지지할 수 있으며, 단자부(152)와 보강부(160) 각각의 구조적 강도는 더욱 향상될 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 코일부에 전원을 인가하도록 연성기판(150)의 단자부(152)는 외부로 노출된다. 단자부(152)는 외측을 향하도록 배치되고, 보강부(160)는 단자부(152)의 배면에 형성되므로, 단자부(152)의 전원 공급을 제한하지 않으면서 단자부(152)의 구조적 강도를 보강할 수 있다.

도 3을 참조하면, 하우징(130)은 렌즈부를 수용하기 위한 캐리어(110)의 중공부(112)를 제외한 캐리어(110)의 하면 전체를 커버하도록 캐리어(110)와 결합하므로, 액추에이터(100) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 하우징(130)은 마그네트(120)를 노출시키도록 마그네트(120)가 배치되는 측면에 측면 개구부(134)가 형성될 수 있다. 즉, 하우징(130)의 측면 중 마그네트(120)와 대향하는 측면은 마그네트(120)의 형상과 대응되는 측면 개구부(134)가 형성될 수 있다.

하우징(130)의 일 측면에 측면 개구부(134)가 형성됨으로써, 마그네트(120)와 코일부(140)의 상호 작용에 의하여 발생하는 구동력은 보다 효율적으로 발생될 수 있다. 또한, 하우징(130)의 일 측면에는 연성기판(150)이 안정적으로 안착되어 결합될 수 있도록 안착부(135)가 형성될 수 있다.

또한, 하우징(130)과 캐리어(110)의 사이에는 캐리어(110)가 하우징(130)에 대하여 원활하게 이동할 수 있도록 가이드 볼(125)이 배치될 수 있다. 가이드 볼(125)이 하우징(130)과 캐리어(110) 사이에 배치됨으로써, 하우징(130)과 캐리어(110) 간 마찰력에 의하여 캐리어(110)의 이동이 제한되는 것을 방지할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 액추에이터(100)는 차폐부재(190), 스토퍼(170) 또는 요크(180)를 더 포함할 수 있다.

차폐부재(190)는 외부와의 전자기적 영향을 차폐하고 하우징(130)과 연성기판(150)의 측면 및 상면을 커버하도록 하우징(130)과 결합할 수 있다. 차폐부재(190)는 전자파를 차폐하는 역할을 한다. 차폐부재(190)의 형상 및 크기는 하우징(130) 및 연성기판(150)의 형상 및 크기에 대응되며 전자파를 차폐하기 유리한 철재 등의 재질이 사용될 수 있다.

한편, 차폐부재(190)와 하우징(130)은 서로 견고히 결합할 수 있도록, 하우징(130)의 측면부에는 결합부(136)가 돌출되게 형성되고, 이와 대응되는 차폐부재(190)의 일 영역에는 하우징(130)의 결합부(136)가 삽입 고정되는 결합홈(191)이 형성될 수 있다.

연성기판(150)은 차폐부재(190)와 대향하는 일면에 접착제가 도포되어 차폐부재와 결합될 수 있다. 차폐부재(190)와 하우징(130)이 서로 결합되면, 연성기판(150)의 일면, 즉 단자부(152)가 형성되는 연성기판(150)의 일면은 차폐부재(190)와 대향하고 연성기판(150)의 타면은 하우징(130)과 대향하도록 배치된다.

이때, 차폐부재(190)와 대향하는 연성기판(150)의 일면에 접착제를 도포하여 연성기판(150)과 차폐부재(190)는 접착되어 고정 결합될 수 있으며, 연성기판(150)과 차폐부재(190)의 접착면은 단자부(152)의 상부 영역에 형성될 수 있다.

스토퍼(170)는 캐리어(110)의 상면을 지지하도록 하우징(130)의 상면에 결합될 수 있다. 스토퍼(170)는 하우징(130)에 결합되어 캐리어(110)가 하우징(130)으로부터 이탈되는 것을 방지하고, 렌즈부의 광축 방향을 따라 이동하는 이동 변위를 제어할 수 있다.

하우징(130)과 스토퍼(170)에는 양 간에 결합력을 증대시키기 위하여, 삽입홈(137)과 삽입부(171)가 형성될 수 있다. 즉, 하우징(130)의 상면에는 삽입홈(137)이 리세스되게 형성되고, 스토퍼(170)의 하면에는 하우징(130)의 삽입홈(137)과 대응되는 위치에 삽입부(171)가 돌출되게 형성된다. 또는 반대로 하우징(130)의 상면에 삽입부가 형성되고 스토퍼(170)의 하면에 삽입홈이 형성될 수도 있다.

또한, 하우징(130)의 상면에 결합하는 스토퍼(170)는 탄성을 가지는 재질로 형성되어, 캐리어(110)의 상면을 탄성적으로 지지할 수도 있을 것이다. 또한, 스토퍼(170)는 캐리어(110)가 하방향으로 이동하도록 가압할 수 있다.

요크(180)는 마그네트(120)에 의하여 형성되는 자속의 크기와 방향을 제어하도록 연성기판(150)의 외측면에 배치될 수 있다. 요크(180)는 금속의 재질로 형성되어 마그네트(120)에 의하여 형성되는 자속의 세기를 증가시켜 렌즈부를 구동시키기 위한 구동력을 효과적으로 발생시킬 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 요크(180)는 하우징(130)에 결합될 수 있으며, 이때 요크(180)에는 관통홀(181)이 형성되어 하우징(130)의 측면에 형성되는 돌출부(138)가 삽입됨으로써 하우징(130)에 끼움 결합될 수 있다. 이때, 연성기판(150)에도 하우징(130)의 측면 돌출부(138) 형성 영역과 대응되는 위치에 관통홀(154)이 형성되어 하우징(130)에 끼움 결합될 수 있을 것이다.

도 4는 도 1에 도시된 연성기판(150)의 세부 구성을 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 연성기판(150)은 구동소자(156, Driver IC) 및 적층세라믹콘덴서(158, MLCC)를 포함할 수 있다.

구동소자(156)는 렌즈부의 구동을 제어하도록 연성기판(150)의 일면에 설치되고, 적층세라믹콘덴서(158)는 코일부(140)에 인가되는 전류를 제어하도록 연성기판(150)의 일면에 설치될 수 있다. 구동소자(156)와 적층세라믹콘덴서(158)가 설치되는 연성기판(150)의 일면의 반대측면에는 단자부(152)가 형성되어 구동소자(156)와 적층세라믹콘덴서(158)에 전원을 인가할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 연성기판(150)의 일면에는 코일부(140)가 결합되어 배치될 수도 있으며, 앞서 설명한 바와 같이, 코일부(140)는 연성기판(150)의 타면에 형성되는 단자부를 통하여 전원을 인가받도록, 코일부의 전극 연결부는 연성기판(150)과 전기적으로 연결될 수 있다.

한편, 구동소자(156)는 마그네트의 위치를 감지하도록 위치 센서를 포함할 수 있으며, 위치 센서는 Hall 센서일 수 있다. 위치 센서를 통하여 마그네트의 위치, 즉 렌즈부의 변위를 감지하여 렌즈부의 이동을 보다 정밀하고 신속하게 제어할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(200)을 나타내는 분해도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(200)은 렌즈부(210), 캐리어(220), 마그네트(230), 하우징(240), 코일부(250), 연성기판(260), 보강부(270) 및 차폐부재(280)를 포함한다. 여기서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 상술한 액추에이터와 중복되는 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 카메라 모듈(200)의 렌즈부(210)는 적어도 하나의 렌즈와 렌즈배럴이 장착된다. 렌즈부(210)는 오토 포커싱을 위한 포커스 렌즈를 포함할 수 있으며, 렌즈부(210)는 단수 또는 복수의 렌즈로 이루어질 수 있다.

렌즈부(210)가 복수의 렌즈로 이루어지는 경우, 복수의 렌즈는 광축 방향을 따라 적층되게 배열될 수 있다. 렌즈부(210)는 광을 투과시키는 부분으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 단수 또는 복수의 렌즈를 커버 및 수용하는 렌즈배럴은 원통형의 형상으로 형성될 수 있다.

렌즈부(210)는 앞서 언급한 바와 같이, 렌즈부(210)의 외주면에 나사부가 형성되고, 이와 대응되도록 캐리어(220)의 내주면에 나사부가 형성되어 렌즈부(210)는 캐리어(220)에 나사 결합될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 카메라 모듈(200)은 하우징(240)을 포함하고, 하우징(240)은 상면과 하면에 렌즈부(210)를 노출시키고 렌즈부(210)에 입사되는 빛을 통과시키도록 각각 개구부(241, 242)가 형성된다. 즉, 하우징(240)은 상면뿐만 아니라 하면에도 개구부(242)가 형성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시에에 따른 카메라 모듈(200)은 이미지 센서(291)와 인쇄회로기판(290)을 더 포함할 수 있다.

이미지 센서(291)는 렌즈부(210)를 통과한 빛을 수광하여 전기적인 신호로 변환하고, 하우징(240)의 하측에 배치된다. 이와 같이 이미지 센서(291)가 하우징(240)의 하측에 배치됨으로써, 렌즈부(210)를 통과한 빛은 이미지 센서(291)에 도달할 수 있다.

인쇄회로기판(290)은 이미지 센서(291)의 하면과 결합한다. 인쇄회로기판(290)은 연성기판(260)의 단자부(262)와 연결되어 전원을 공급할 수 있으며, 이미지 센서(291)에 필요 전류를 공급하거나 이미지 센서(291)로부터 변환되는 전기적인 신호를 외부로 전송할 수 있다.

한편, 이미지 센서(291)는 인쇄회로기판(290)에 실장되고, 인쇄회로기판(290)은 하우징(240)의 하면 또는 차폐부재(280)와 결합할 수 있으며, 이때 인쇄회로기판(290)은 하우징(240)의 하면에 형성되는 보강부(270)와 간섭하지 않도록 결합될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(200)은 이미지 센서(291)의 상면에 배치되는 적외선 필터를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(200)은 캐리어(220)의 상면을 지지하도록 하우징(240)의 상면에 결합되는 스토퍼(281) 및 마그네트(230)에 의하여 형성되는 자속의 크기와 방향을 제어하도록 연성기판(260)의 외측면에 배치되는 요크(282)를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터는 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판의 결합 없이도 렌즈부의 구동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동부의 일 구성요소인 코일부에 전원을 인가할 수 있도록 연성기판을 포함하고, 연성기판에 형성되는 단자부를 보호하도록 하우징의 하면에는 보강부가 형성되므로 연성기판의 내부 단선을 방지할 수 있다. 결과적으로 액추에이터의 구동 신뢰성을 확보할 수 있으며, 구조적 강도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 단자부를 구비하는 연성기판과 연성기판의 단자부를 보호하는 보강부를 포함하므로, 연성기판의 단자부와 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판이 용이하게 결합되고 안정적으로 결합을 유지할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 액추에이터
110, 220: 캐리어
112: 중공부
114: 보강부재
120, 230: 마그네트
125: 가이드 볼
130, 240: 하우징
131: 상면 개구부
132: 하면 개구부
134: 측면 개구부
135: 안착부
136: 결합부
137: 삽입홈
138: 돌출부
140, 250: 코일부
150, 260: 연성기판
152: 단자부
154: 관통홀
156: 구동소자
158: 적층세라믹콘덴서
160, 270: 보강부
162: 측면 돌출부
170, 281: 스토퍼
171: 삽입부
180, 282: 요크
181: 관통홀
190, 280: 차폐부재
191: 결합홈
200: 카메라 모듈
210: 렌즈부

Claims

내부 공간을 가지는 하우징;
렌즈부를 수용할 수 있도록 구성되며, 상기 하우징에 대해 광축 방향으로 이동 가능한 캐리어;
상기 캐리어에 배치되는 마그네트;
외부로부터 전원을 공급받을 수 있는 단자부를 포함하며, 상기 하우징에 대해 고정되는 회로 기판;
상기 회로 기판과 전기적으로 연결되는 코일부; 및
상기 단자부의 배면과 마주보는 보강부를 포함하고,
상기 보강부는 상기 하우징의 하부면보다 상기 광축 방향으로 더 돌출되는 액추에이터.
제1 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 하우징의 상기 하부면 중 상기 단자부와 인접한 부분에서 돌출되는 액추에이터.
제1 항에 있어서,
상기 하우징의 상기 하부면 중 상기 보강부가 배치되지 않는 부분은 이미지 센서가 배치되는 인쇄회로기판과 결합될 수 있도록 구성되는 액추에이터.
제1 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 하우징의 상기 하부면에서 돌출되어 상기 단자부의 측면을 커버하는 측면 돌출부를 포함하는 액추에이터.
제1 항에 있어서,
상기 보강부의 적어도 일부는 상기 단자부와 상기 광축 방향과 수직한 방향으로 중첩되는 액추에이터.
내부 공간을 가지는 하우징;
광축 방향으로 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈부;
상기 렌즈부가 수용되며, 상기 하우징에 대해 상기 광축 방향으로 이동 가능한 캐리어;
상기 캐리어에 배치되는 마그네트;
외부로부터 전원을 공급받을 수 있는 단자부를 포함하며, 상기 하우징에 대해 고정되는 제1 회로 기판;
상기 제1 회로 기판과 전기적으로 연결되는 코일부; 및
상기 단자부의 배면과 마주보는 보강부를 포함하고,
상기 보강부는 상기 하우징의 하부면보다 상기 광축 방향으로 더 돌출되는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
상기 렌즈부를 통과한 빛을 수광하여 전기적인 신호로 변환하도록 구성된 이미지 센서를 더 포함하는 카메라 모듈.
제7 항에 있어서,
상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 보강부를 회피하여 하우징의 상기 하부면에 결합되는 제2 회로 기판을 더 포함하는 카메라 모듈.
제8 항에 있어서,
상기 단자부는 상기 제1 회로 기판의 일면에 배치되며,
상기 보강부는 상기 제1 회로 기판의 상기 일면과 반대되는 타면과 마주보는 카메라 모듈.
제9 항에 있어서,
상기 제2 회로 기판은 상기 단자부와 전기적으로 연결되는 카메라 모듈.
제9 항에 있어서,
상기 보강부의 적어도 일부는 상기 단자부와 상기 광축 방향과 수직한 방향으로 중첩되는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 하우징의 상기 하부면에서 돌출되어 상기 단자부의 측면을 커버하는 측면 돌출부를 포함하는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
상기 제1 회로 기판의 일면에는 전자 소자가 배치되며,
상기 전자 소자는
상기 렌즈부의 구동을 제어하도록 구성된 구동 소자; 및
상기 코일부에 인가되는 전류를 제어하도록 구성된 적층세라믹콘덴서를 포함하는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
상기 코일부의 양 끝단에서 연장되어 상기 제1 회로 기판과 상기 코일부를 전기적으로 연결하는 전극 연결부를 더 포함하는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
하우징과 결합되어 상기 하우징의 외부로부터 유입되는 전자파를 차폐하도록 구성된 차폐부재를 더 포함하며,
상기 제1 회로 기판의 일면은 상기 차폐부재와 대향하고,
상기 제1 회로 기판의 상기 일면과 반대되는 타면은 상기 하우징과 대향하는 카메라 모듈.
제6 항에 있어서,
상기 하우징과 결합되며, 상기 캐리어의 이동 변위를 제한하는 스토퍼를 더 포함하는 카메라 모듈.